Содержание
Проектирование инженерных систем зданий и сооружений • Energy-Systems
Правила проектирования инженерных сетей для сооружений
Постройка нового строения вне зависимости от его назначения и индивидуальных особенностей всегда связана с организацией в нем необходимых для нормальной эксплуатации инженерных сетей. Проектирование инженерных систем зданий и сооружений следует заказывать на начальных этапах строительства объекта, а лучше, еще в процессе разработки проекта сооружения. Чем быстрее профессионалы приступят к разработке проектов нужных коммуникаций, тем меньше придется тратить денег на их монтаж и интеграцию на объекте.
Важнейшей инженерной сетью на разных объектах часто называют систему отопления. Отопительная сеть требуется далеко не во всех странах и регионах. В южных климатических условиях гораздо большее значение имеют системы кондиционирования воздуха, но в России без качественной системы обойтись не удастся из-за холодов в зимнее время года и из-за серьезных перепадов температуры весной и осенью.
Пример проекта отопления дома
Назад
1из14
Вперед
Как проектируют отопление для домов и коттеджей
Проектирование инженерного обеспечения должно выполняться опытными специалистами, так как такие работы предполагают проведение многочисленных и достаточно сложных расчетов. В первую очередь, мастера должны рассчитать величину теплопотерь во всех внутренних помещениях объекта заказчика. Для проведения таких работ собственник должен будет предоставить проектировщикам исходную документацию – данные о температурных условиях в регионе, о необходимой температуре внутри дома, об использованных утеплительных материалах при возведении строения и т.д.
Полнота и точность исходных данных оказывают значительное воздействие на качество подготовленной профессионалами проектной документации и на функциональность будущей отопительной сети. Все предоставленные исходные данные должны проверяться специалистами, чтобы не допустить проведения расчетов с использованием неправильных данных. Если, к примеру, в задании собственник укажет минимальную температуру в регионе на уровне -25 градусов Цельсия, а в реальности температура может опускаться ниже -30 и -40 градусов, разработанная на основе проекта система отопления вряд ли сможет обеспечить комфортные температурные условия во всех помещениях дома заказчика.
При проведении первоначальных расчетов специалисты должны учитывать громадное количество исходных данных. Помимо уже указанных характеристик строения, мастерам также нужно будет ориентироваться на число окон и дверей в доме, их размеры, расположение, материалы, из которых они изготовлены. Кроме того, специалистам следует учитывать также материалы, из которых изготовлены полы, потолок, внешние стены дома, кровля и другие элементы строительного объекта. Если не учесть хотя бы один важный параметр при проектировании, разработанная система может не соответствовать индивидуальным условиям.
Если созданная система отопления для дома будет менее мощной, чем требуется, в здании вряд ли получится постоянно поддерживать подходящие температурные условия. Но следует помнить также, что разработка более мощной системы, чем нужно, также может привести к неблагоприятным последствиям. Во-первых, чем мощнее отопительная сеть, тем больше энергии она будет потреблять, потому и дороже будет обходиться ее эксплуатация. Во-вторых, мощные отопительные сети могут представлять существенную угрозу для жилища, если неправильно разработать для них системы безопасности, на которые также требуются дополнительные затраты.
Как выбрать отопительный котел
В технических и исходных данных собственнику необходимо максимально подробно описать все имеющиеся у него требования к будущей отопительной сети. Чем полнее предоставленная специалистами информация, тем качественнее и организованная система отопления. Следует отметить, что в ТЗ владелец дома или коттеджа должен указать все имеющиеся у него пожелания к используемым специалистами материалам и оборудованию, то есть, собственник сам должен будет указать, на основе каких нагревательных устройств должна строиться внутренняя отопительная сеть.
Сегодня отопление в домах и других строениях может строиться на использовании различных обогревательных устройств. Для небольших строений обычно используют обогревательные котлы, работающие на природном газе или других видах топлива. Котлы имеют множество положительных качеств, они компактны, экономичны, достаточно мощны и функциональны для обеспечения комфортных температурных условий на разных объектах.
Заказчику инженерно-технического проектирования в строительстве необходимо указать в задании, на каком виде топлива должен работать отопительный котел, какова должна быть его мощность, какой теплоноситель следует использовать и где желательно установить элементы отопительной сети во внутренних помещениях.
Для расчета стоимости проектирования инженерных систем, воспользуйтесь калькулятором, представленном ниже:
Онлайн расчет стоимости проектирования
Проектирование инженерных систем зданий и сооружений
Высшее образование онлайн
Федеральный проект дистанционного образования.
Я б в нефтяники пошел!
Пройди тест, узнай свою будущую профессию и как её получить.
Химия и биотехнологии в РТУ МИРЭА
120 лет опыта подготовки
Международный колледж искусств и коммуникаций
МКИК — современный колледж
Английский язык
Совместно с экспертами Wall Street English мы решили рассказать об английском языке так, чтобы его захотелось выучить.
15 правил безопасного поведения в интернете
Простые, но важные правила безопасного поведения в Сети.
Олимпиады для школьников
Перечень, календарь, уровни, льготы.
Первый экономический
Рассказываем о том, чем живёт и как устроен РЭУ имени Г. В. Плеханова.
Билет в Голландию
Участвуй в конкурсе и выиграй поездку в Голландию на обучение в одной из летних школ Университета Радбауд.
Цифровые герои
Они создают интернет-сервисы, социальные сети, игры и приложения, которыми ежедневно пользуются миллионы людей во всём мире.
Работа будущего
Как новые технологии, научные открытия и инновации изменят ландшафт на рынке труда в ближайшие 20-30 лет
Профессии мечты
Совместно с центром онлайн-обучения Фоксфорд мы решили узнать у школьников, кем они мечтают стать и куда планируют поступать.
Экономическое образование
О том, что собой представляет современная экономика, и какие карьерные перспективы открываются перед будущими экономистами.
Гуманитарная сфера
Разговариваем с экспертами о важности гуманитарного образования и областях его применения на практике.
Молодые инженеры
Инженерные специальности становятся всё более востребованными и перспективными.
Табель о рангах
Что такое гражданская служба, кто такие госслужащие и какое образование является хорошим стартом для будущих чиновников.
Карьера в нефтехимии
Нефтехимия — это инновации, реальное производство продукции, которая есть в каждом доме.
Проектирование инженерных систем и сетей здания
Инженерные системы – основа инфраструктуры любого строительного объекта, поэтому проектирование таких систем является одной из наиболее трудоёмких задач. Многие проектные бюро нередко рекомендуют начинать построение инженерного комплекса именно с проектирования всех его жизнеобеспечивающих инженерных систем. Ввиду того, что создание проекта инженерных систем является сложной и во многом комплексной задачей, правильная расстановка приоритетов при проектировании способна минимизировать капитальные расходы на строительство и монтаж, запуск и последующую эксплуатацию инженерных систем зданий, домов, сооружений и промышленных объектов.
Виды инженерных систем
Наша компания занимается разработкой документации для всех видов инженерных систем, как внутренних так и наружных инженерных систем.
Внутренние инженерные системы:
- Система водоснабжения
- Система водотведения
- Вентиляция и кондиционирование воздуха
- Тепловые сети
- Система электроснабжения
- Система газоснабжения
- Система холодоснабжения
- Слаботочные системы
Наружные инженерные системы:
- Теплосети
- Электросети
- Сети водоснабжения
- Канализации
- Освещение
- Газовые сети
- Сети связи
Проектирование инженерных систем нацелено на оптимизацию затрат в процессе реализации проекта и в процессе эксплуатации. При этом сами инженерные системы определяют такие параметры возводимого объекта как доходность, классификацию, уровень комфорта и энергосбережения. Высокоточное и грамотное проектирование инженерных систем – это ответственный процесс создания алгоритма работы целого организма жилого или промышленного здания.
Если вы хотите заказать проектирование инженерных систем жилого дома, здания общего назначения или иного сооружения, и при этом не хотите переплатить, мы рекомендуем вам обратиться в компанию «Экспертиза и Консультирование» — мы оказываем комплексные услуги по проектированию инженерных систем уже несколько лет и всегда делаем качественную работу по выгодной цене — во многом за счет того, что имеем в своём штате всех необходимых для работы специалистов. Мы не привлекаем сторонних подрядчиков для создания проектной документации — сбор информации по объекту, анализ и проектирование мы осуществляем полностью своими силами.
Наши эксперты всегда готовы оказать для Вас следующие услуги:
- Оценить экономическую целесообразность внедрения инженерных систем;
- Разработать и согласовать специальные технические условия;
- Провести предпроектные расчеты с целью обеспечения заказчика техническими условиями на подключение к необходимым внешним сетям;
- Разработать проектную документацию и согласовать её в органах экспертизы;
Стоит понимать, что проект инженерных систем, выполненный непрофессионалами или специалистами, не имеющими реального монтажного опыта, может остаться лишь красивым рисунком, не применимым в реальности. Такая работа может стоить дешевле, но она не позволит достичь желаемого результата. При этом проверить качество расчетов и чертежей, корректность спецификации, и возможность осуществления по предоставляемому документу монтажных работ, можно только приступив непосредственно к монтажу. Именно поэтому мы рекомендуем как можно тщательнее подходить к выбору компании-проектировщика.
Проектирование инженерных систем и сетей для домов, зданий и сооружений
Проектирование инженерных систем и сетей для домов, зданий и сооружений – это один из важнейших и определяющих шагов в строительстве и реконструкции жилых помещений или производственных объектов и сооружений. По-настоящему успешным и результативным проект будет только тогда, когда его цели определены и координируются, начиная с ранней стадии планирования.
Основные цели, которые преследует проектирование инженерных систем домов и сооружений — это: определение потребностей и требований к пространству; физический и психологический комфорт; безопасность для потребителя; производительность, долговечность и эффективность обслуживания; экстерьер и интерьер материалов. Каждая из этих целей рассматривается в контексте других и даёт уверенность в том, что эти компоненты вместе обеспечивают качество и удобство эксплуатации в соответствии с функциональной нагрузкой сооружения.
Проектирование инженерных систем зданий и сооружений производится с учётом основных видов инженерных коммуникаций:
- Наружные инженерные сети – теплосети, электросети, наружная канализация, водное снабжение, водоотведение и т.д.
- Внутренние инженерные сети – электросети, вентиляции воздуха, водоснабжения, слаботочные, отопительные, канализационные и т. д.
- Инженерные сооружения – котельные, индивидуальные и централизованные тепловые пункты, узлы учета и раздачи теплоэнергии.
Этапы проектирования инженерных систем
Для повышения производительности, точности и координации специалистов, работающих на проекте, достижения высокого качества и динамизма, технологический процесс проектирования разбит на следующие этапы:
- Предпроектный анализ. Это двусторонний процесс, призванный максимально точно определить масштаб работы и её поэтапное выполнение с учётом запросов заказчика. По его итогам наши инженеры составляют квалифицированное техническое задание на проектирование инженерных систем и сетей.
- Составление технического задания. Составляется строго на основании пожеланий и задач, поставленных заказчиком. С составления ТЗ берёт начало проектирование всех инженерных коммуникаций. Помимо технико-технологических требований и установок, на первичной стадии работы используются сведения, собранные в результате допроектного исследования. До начала проектирования утверждается техзадание. С тем, насколько компетентно оно составлено, связывают последующее выполнение сроков проектирования и монтажа инженерных систем зданий, соответствие используемых ресурсов техническим требованиям и многие другие аспекты.
- Разработка проекта. При подготовке проекта происходит обозначение основополагающих принципов функционирования системы и конкретизация задач и целей. Проект состоит из текстового обоснования и графических эскизов и определяет объемы планирования, конструктивные и технологические решения.
- Составление рабочей документации. Это одна из наиболее важных стадий, когда устанавливается ресурсоемкость процесса, объем монтажных работ и перечень требуемого оборудования и материалов, и, как результат, общий бюджет проекта.
Рабочая документация подготавливается непосредственно после того, как был утвержден проект. Она состоит из точных чертежей соединений и подключений, схем проводок, планов размещения оборудования, таблиц для монтажников, производящих сборочные работы. Её основная цель — обеспечение детальной привязки отдельных компонентов всех систем в целом к объекту.
Готовая рабочая документация обязана соответствовать правовым нормам и быть согласована в предусмотренных регламентом организациях. Юристы компании проводят согласования во всех органах государственного надзора.
- Подготовка смет. Составление сметы – это финальная ступень, устанавливающая окончательный порядок цен на выполняемые работы.
Стоимость проектирования инженерных систем
Стоимость проектирования коммуникаций для каждого объекта может быть разной, поскольку она складывается исходя из различных слагаемых. Наши консультанты помогут составить промежуточный подсчёт по Вашему объекту, чтобы Вы смогли оценить приблизительный порядок цен. Точный бюджет проектных работ может формироваться только путем составления нашими специалистами индивидуальной сметы по каждому конкретному объекту.
Каждый отдельно взятый строительный проект представляет собой уникальный комплекс программных целей и технологических требований. Каждый сектор инженерного проектирования предполагает применение различных специфических навыков, профессиональных стандартов и других аспектов, влияющих на результаты строительства и реконструкции. Для достижения целостного решения требуется объединение специалистов разных областей в одну сплочённую команду профессионалов. Профессиональное проектирование инженерных систем и сетей для домов, зданий и сооружений, строгое внимание ко всем деталям и активное сотрудничество между членами команды на всех этапах рабочего процесса позволяет нам разрабатывать инновационные решения, влекущие за собой в итоге множество неоспоримых преимуществ. Вы можете связаться с нами, чтобы узнать более подробную информацию о наших ценах и методах работы.
Проектирование инженерных систем в Москве – Цена проектирования внутренних инженерных сетей
Как достигается оптимальный результат?
- Предоставляем возможность специалистам нашего предприятия регулярно совершенствовать свое мастерство на курсах повышения квалификации, тренингах и семинарах.
- Подготавливаем персональное предложение на основании технического задания с учетом требований заказчика.
- Используем запатентованную программу Autodesk Revit для моделирования трехмерных изображений готового проекта.
- Для многих проектов применяем инновационные рекуперативные системы, снижающие эксплуатационные затраты.
- Предлагаем заказчикам несколько вариантов проектов на выбор.
- Проектирование инженерных систем зданий и сооружений происходит в сжатые сроки.
Задачи проектирования
Проектирование инженерных систем любого назначения дает заказчику целый ряд преимуществ:
- гарантирует эффективное вложение средств в проект с обоснованной сметой с перечнем затраченных материалов и их стоимостью;
- отсутствие необходимости производить необоснованные закупки оборудования и материалов сверх заложенного в смете количества;
- корректность, эффективность и слаженность функционирования систем жизнеобеспечения и коммуникаций;
- комплексное проектирование и монтаж инженерных систем в Москве под ключ в нашей компании избавляет от необходимости искать узкопрофильных подрядчиков и значительно переплачивать за каждую услугу;
- помощь в решении проблем, связанных с оформлением любого рода документации, в том числе разрешения на строительство и сдачи объекта в эксплуатацию.
Этапы проектирования
При формировании проектов инженерных систем обязательно учитываются три основных фактора:
- температурный режим в помещении;
- влажность, чистота и скорость перемещения воздуха;
- яркость освещения;
- удаленность строения от централизованных коммуникаций и т. д.
При комплексном проектировании в учет принимается функциональное назначение строения и уже существующие коммуникации – освещение, газо- и водоснабжение. В расчет берется и необходимость работы в полуавтоматическом или автоматическом режиме.
Проектная документация
Создание проектной документации выполняется в несколько основных этапов, включающих:
- составление заявки и договора подряда на выполнение работ;
- совместную разработку или получение от заказчика подробного технического задания;
- получение технического условия на подключение систем к уже существующим коммуникациям, а также другой сопутствующей документации, разрешающей последующее проектирование;
- предпроектные изыскательские работы для получения исходных данных, на основании которых составляется проект;
- разработку проектной документации с непосредственным составлением чертежей, описательной части и сметы;
- выполнение подробного сметного расчета, необходимого для закупки строительных материалов, оборудования;
- согласование проектной документации в разрешительных инстанциях;
- утверждение всех пунктов проекта с заказчиком;
- прохождение государственной экспертизы;
- контроль над ходом реализации проекта (по желанию клиента).
Только специалисты с многолетним опытом, в распоряжении которых имеется обширная материально-техническая база наряду с определенными знаниями, могут осуществить проектирование качественно и в минимальные сроки.
Последовательность проектирования
Комплексный проект разрабатывается в определенной последовательности, то есть с учетом взаимосвязи коммуникаций между собой. Стандартный порядок проектирования:
- В первую очередь – отопление, водоснабжение, канализация.
- После – вентиляция, кондиционирование.
- В последнюю очередь – электроснабжение, освещение, системы безопасности и пожарной охраны.
- При необходимости – связь, интернет, телевидение.
Цена проектирования инженерных сетей напрямую зависит от количества необходимых проектов, сложности заказа, его исполнения и дополнительных требований. Наша компания в Москве имеет все допуски к любым из перечисленных видов работ.
Обучение по программе «Техническая эксплуатация и проектирование инженерных систем зданий»
Рассчитать стоимость обучения
Выдаваемый документ:
Академия МАСПК (Межрегиональная академия строительного и промышленного комплекса) осуществляет набор абитуриентов на обучение по программе профессиональной переподготовки (переквалификации) «Техническая эксплуатация и проектирование инженерных систем зданий». Курсы переквалификации позволяют овладеть новой профессией на базе имеющегося смежного образования в области проектирования или строительства.
МАСПК специализируется на дополнительном образовании, реализуя в дистанционном формате курсы повышения квалификации и профпереподготовки. Для обучения на этих программах слушателям необходимо иметь полное высшее или специальное среднее образование.
Для начала обучения слушателям необходимо оформить заявку. Сделать это можно связавшись с нами через сайт или по контактному телефону. Наши консультанты ответят на все возникшие вопросы и рассчитают стоимость обучения (цена зависит от уровня подготовки слушателя и объема учебной программы).
Особенности обучения и дальнейшие перспективы профессиональной деятельности
Современное строительство – высокотехнологичная и быстроразвивающаяся сфера деятельности. Особенно важной частью обеспечения здания является прокладка разного рода инженерных систем и сетей. Инженерные системы – совокупность коммуникаций и сетей, предназначенных для снабжения здания различными видами энергии, обеспечения циркуляции воздуха, поддержания связи и т.д. Инженерные системы могут быть наружными и внутренними. К таким сетям относятся:
- Теплоснабжение
- Водоснабжение и водоотведение
- Система вентиляции и циркуляции воздуха
- Освещение
- Электрические сети
- Сигнализация и система связи
- Газовое снабжение.
Основными и наиболее важными инженерными сетями являются система теплоснабжения и электрообеспечения, т.к. именно эти виды энергии наиболее востребованы в жилых, офисных и других зданиях. Для прокладки, наладки и ремонта инженерных систем необходимы квалифицированные специалисты. Сотрудник, работающий в этой сфере должен разбираться в особенностях устройства сетей, в нормативно-правовых аспектах, уметь работать с инструментами и оборудованием. Обучение в МАСПК поможет овладеть всеми необходимыми навыками и умениями, для оказания квалифицированных услуг в этой сфере.
Дистанционные курсы МАСПК
Обучение в МАСПК по программе переквалификации проходит преимущественно дистанционно. Дистанционное обучение – современный и удобный способ получить дополнительное образование. Курсы в таком формате позволяют слушателям обучаться параллельно с другими видами деятельности (например, работой или учебой). Слушатели могут самостоятельно определить график занятий, в соответствии со своим свободным временем, заниматься без привязки к конкретному месту и в любое время.
Учебная программа строится на последовательном освоении нескольких информационных блоков, которые включают в себя определенный набор учебных дисциплин. Слушатели изучают такие аспекты профессии, как:
- Общие положения и особенности устройства зданий и сооружений:
-
Основные термины и понятия - Здания и их классификации
- Виды типовых проектов
- Требования, предъявляемые к инженерным сооружениям
- Вентиляция, отопление и кондиционирование:
-
Кондиционирование и вентиляция - Системы отопления и теплотехника
- Вытяжные и приточные агрегаты и нормативные требования
- Особенности эксплуатации вентиляционных, отопительных систем
- Система теплогазоснабжения:
-
Особенности обустройства котельных - Правила эксплуатации системы теплогазоснабжения
- Виды котлов для зданий
- Электросети:
-
Источники электроэнергии - Схемы электрических сетей
- Автоматизированное инженерное оборудование:
-
Применяемые схемы автоматизации - Системы автоматического управления и др.
После завершения обучения слушатели получают диплом установленного образца.
ВАЖНО
Узнать подробную информацию и записаться на курсы вы можете по телефону 8-499-271-57-64 или через форму заявки.
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы
Наша компания активно участвует в конкурсах и аукционах, размещаемых на основных электронных торговых площадках по 44-ФЗ и 223-ФЗ.
Информация для заказчиков
Похожие программы обучения:
Лицензии и сертификаты
Инженерно-монтажный центр ICS Pro — проектирование и строительство инженерных и инфо-коммуникационных сетей и систем зданий и территорий
Мы предлагаем инновационную технологию, позволяющую уменьшить не только затраты на возведение или реконструкцию объекта, но и значительно снизить эксплуатационные расходы в течении всего срока жизни здания.
Системный подряд — это уникальная технология, действуя по правилам которой все проектируемые системы, известные на рынке, создаются одновременно, полностью интегрируясь в циклы строительства или реконструкции.
Ожидания от внедрения инновационной семиуровневой модели Integral 3P
Высокий профессиональный уровень группы ICS в области проектирования и строительства систем зданий подтверждается наличием сертификата на соответствие мировым стандартам ISO 9001:2000.
Получение сертификата в 2004 году стало закономерным результатом многолетней деятельности компании, важнейшей задачей которой всегда считалось постоянное повышение качества проектирования, разработки и внедрения высокотехнологичных решений.
Наличие сертифицированной системы менеджмента качества служит убедительным доказательством надежности компании и является гарантией того, что Группа ICS выполнит взятые на себя обязательства в полном объеме и в оговоренные сроки.
Группа ICS, используя международные инновационные разработки и создавая собственные энергоэффективные и экологичные продукты и решения и действуя в рамках «Зеленой Декларации ICS», стремится достигнуть в каждом проекте максимальных показателей эффективности и экологичности.
НИР/ОКР лаборатория в области диспетчеризации и автоматизации систем зданий. Продукты исследования: Коммутационное и электронное оборудование Измерительная техника Автоматика Вычислительная техника
Цели: Тестирование распределительных, электронных и управляющих комплексов Испытания коммутационных устройств Моделирование новых приложений Разработка специального программного обеспечения
Производственный участок представляет собой цех по сборке шкафов для распределения и управления электроснабжением, шкафов АСУ ТП и автоматики инженерных систем зданий, телекоммуникационных шкафов для структурированных кабельных систем (СКС) и шкафов центров обработки данных (ЦОД).
Комплектация и сборка изделий осуществляется как по документации заказчика, так и по проектам, разработанным инженерной группой цеха или проектным департаментом группы ICS. При разработке шкафов ЦОД используется методика CFD моделирования рабочих режимов оборудования в шкафах.
Архитекторов и инженеров: Совместная работа над проектированием конструкций — Урок
(1 Рейтинг)
Быстрый просмотр
Уровень оценки: 4
(3-5)
Требуемое время: 1 час 45 минут
Зависимость уроков: Нет
Тематические области:
Решение проблем, наука и технологии
Поделиться:
Резюме
Студенты изучают взаимосвязь между архитектурой и инженерией.В соответствующей практической деятельности студенты выступают в роли архитекторов и инженеров, проектируя и строя небольшой гараж.
Инженерное соединение
Обязанности инженеров и архитекторов часто совпадают. Обе профессии являются неотъемлемой частью проектирования и строительства конструкций, таких как здания и мосты. Архитекторы проектируют пространство с учетом потребностей клиентов, а также эстетического вида внутри и снаружи здания.Основная ответственность инженеров — обеспечить безопасность конструкции и соответствие всем строительным нормам и правилам. Инженеры заботятся о том, чтобы сделать здания безопасными и функциональными, выбирая конструкционные материалы, определяя конструктивные элементы проекта и определяя электрические, отопительные, вентиляционные, кондиционирующие и водопроводные системы. Один из способов, которым инженеры и архитекторы передают друг другу свои идеи, — это чертежи или технические чертежи.
Цели обучения
После этого урока учащиеся должны уметь:
- Объясните роли архитектора и инженера.
- Приведите пример различных обязанностей архитекторов и инженеров при проектировании зданий.
- Объясните, что развитие стали было ключевым условием строительства небоскребов.
Образовательные стандарты
Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12,
образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).
Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) ,
проект D2L (www.achievementstandards.org).
В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика;
внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .
Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология
Предложите выравнивание, не указанное выше
Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?
Больше подобной учебной программы
Введение / Мотивация
Наконец-то настал день олимпийского футбольного матча! Ваш класс арендовал экологичный автобус, чтобы отвезти вас на Олимпийский стадион.Подъезжая к месту высадки, вы поражаетесь тому, сколько людей находится вокруг стадиона. Парковка забита до отказа, машины забиты на всех 10 уровнях. Структура парковки выглядит очень современной — со всевозможными причудливыми деталями и украшениями. Это действительно впечатляет. Вы знаете, что инженеры-строители помогают строить здания, но вам немного любопытно, кто еще может участвовать в этом процессе. Как вы думаете, кто еще может быть задействован в процессе строительства зданий? Другие типы инженеров, архитекторов, планировщиков землепользования, строители и другие участвуют в создании зданий.
Двумя главными проектировщиками здания являются архитектор и инженер . Поначалу это может показаться немного запутанным, поскольку роли и обязанности инженеров и архитекторов нечетко разграничены и частично совпадают. Давайте попробуем прояснить ситуацию, начав с того, что мы знаем.
Кто такой инженер? Инженер — это человек, который проектирует и строит вещи на благо общества. Инженеры используют математику и естественные науки для проектирования и строительства конструкций, оборудования и процессов.(необязательно: покажите учащимся видеофильм «Что такое инженерия?»)
Кто такой архитектор? Архитектор — это человек, который разрабатывает творческие проекты зданий или сооружений. Итак, работа инженера и архитектора хоть и схожа, но в некоторых деталях различается.
Как архитекторы и инженеры работают вместе? Архитектора больше заботит внешний вид конструкции, тогда как инженера в первую очередь заботит безопасность и функциональность конструкции. Инженер выясняет, какие материалы использовать и как безопасно построить здание, задуманное архитектором.Небоскребы — хороший тому пример. Подумайте о небоскребах и их высоте — какое огромное достижение — спроектировать и построить такое высокое сооружение.
Рис. 1. Прочные стальные двутавровые балки позволяют строить небоскребы. Авторское право
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Кто-нибудь был в небоскребе? Небоскребов не существовало около 90 лет назад. До появления небоскребов самые высокие здания могли быть высотой не более 10 этажей.Это произошло потому, что основным материалом, из которого строились конструкции, было дерево. У архитекторов были планы и надежды на более высокие здания, но доступные в то время материалы не позволяли зданиям выдерживать вес зданий выше 10 этажей. Инженеры начали разрабатывать стальные балки, которые намного прочнее дерева и могут использоваться при строительстве зданий и мостов. Сегодня мы называем эти прочные балки двутавровые балки (см. Рисунок 1). Разработка стальных двутавровых балок была именно тем, что требовалось архитекторам для строительства более высоких зданий; в результате небоскребы начали взмывать высоко в небо.
Совершенно очевидно, что современные города с их удивительными силуэтами — результат совместных усилий инженеров и архитекторов. Высота и красота зданий и других сооружений не может быть достигнута без усилий обоих видов инженерии.
Рис. 2. Архитекторы обсуждают план. Авторское право
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Итак, мы знаем, что архитекторы хотели создавать более крупные и сложные здания, и инженеры помогли им понять, как это сделать.Таким образом, кажется, что архитекторы приходят к идее, а затем составляют план, который инженеры помогают им выполнить. План архитектора имеет особое название — он называется blueprint (см. Рисунок 2). Кто-нибудь видел чертеж? Какова цель чертежа? После того, как архитектор создает чертеж (план здания), инженер просматривает проект архитектора и решает, какие материалы должны использоваться, чтобы довести проект архитектора до завершения и сделать здание достаточно прочным для использования.
Многие инженеры также работают над другими системами в здании, такими как лифты, освещение, отопление, вентиляция, кондиционирование, водопровод и многое другое. Чтобы спроектировать, построить и, наконец, подготовить здание для повседневного использования, требуется много совместной работы инженеров. От выбора подходящей мебели до энергоэффективных оконных покрытий и звукоизоляционного ковра — при проектировании здания необходимо учитывать множество деталей.
Предпосылки и концепции урока для учителей
Архитектор и инженер участвуют в проектировании и строительстве здания, будь то дом или небоскреб. Архитектор проектирует и составляет планы зданий, мостов и других сооружений. Задача архитектурного проекта — удовлетворить требования заказчика, довести внешний вид конструкции до его вкуса и выполнить качественную работу. Студенты могут попрактиковаться в применении этих соображений и навыков для проектирования собственного гаража с помощью упражнения «Требования и ограничения: создание моделей гаражей».
Инженеры-строители, архитекторы и строители несут ответственность за применение проекта архитектора и его воплощение в строительстве.Цель этих инженеров — удовлетворить требования заказчика и сделать конструкцию функциональной и безопасной. Другие инженеры, которые могут участвовать в проектировании здания, — это, в частности, инженеры-электрики систем освещения, инженеры-механики лифтов и сантехники.
Рис. 3. Масштабированный рисунок. Copyright
Copyright © 2006 Microsoft Corporation, One Microsoft Way, Redmond, WA 98052-6399 USA. Все права защищены.
Ключевое различие между архитектором и инженером состоит в том, что архитектор больше сосредотачивается на артистизме и дизайне здания, в то время как инженер больше сосредотачивается на технической и структурной стороне. В то время как архитектор заботится о том, чтобы здание было эстетичным, инженер следит за тем, чтобы здание было функциональным и безопасным. (Конечно, есть много совпадений, но эти определения должны дать учащимся общее представление.) Архитекторы проектируют структуру, учитывая потребности и требования заказчика. Инженеры проектируют конструкцию согласно проекту архитектора, включая электрические чертежи, структурный план и водопровод. Для разработки и презентации своих проектов архитекторы и инженеры используют технические чертежи, называемые blueprints .Чертеж — это подробный чертеж, представленный архитектором или инженером, который описывает их дизайн. Чертежи можно рисовать от руки или на компьютере с помощью компьютерной программы рисования, такой как AutoCAD® или SolidWorks®.
При проектировании любой конструкции архитектор должен планировать свои идеи, создав масштабный чертеж (см. Рисунок 3). Прежде чем инженер сможет утвердить проект архитектора, он должен проанализировать проект и выбрать материалы, которые могут безопасно поддерживать конструкцию. Инженер берет чертеж, представленный архитектором, и определяет, можно ли его построить и какие материалы лучше всего использовать.Разные материалы имеют разные преимущества, например большую прочность или большую гибкость. Одним из преимуществ древесины, например, является то, что она обеспечивает большую прочность, но ее также можно легко обрезать до нужного размера. Однако сталь лучше подходит для высоких зданий, потому что она прочнее дерева и из нее можно делать длинные балки. Есть множество решений, которые учитывают каждую мелочь при проектировании и строительстве конструкций. Чтобы спроектировать безопасные конструкции, которые прослужат многие десятилетия, инженеры должны быть в курсе свойств материалов, знать о конструктивных недостатках и исследовать новые инженерные технологии.
Сопутствующие мероприятия
Закрытие урока
Время приближается к игровому, и ваш класс решает отправиться на стадион, чтобы занять свои места до начала действия! Входя на олимпийский стадион, вы все еще думаете о том, что вы только что узнали об архитекторах и инженерах. Вы знаете, что есть много разных мест для различных олимпийских мероприятий: футбольное поле, тренажерный зал, плавательный бассейн и многое другое.Некоторые из этих зданий выглядят действительно аккуратно и, должно быть, потребовали много работы как от архитекторов, так и от инженеров! Посмотрим, сможете ли вы вспомнить разницу между ролями архитектора и инженера. Кто мне скажет, чем занимаются архитекторы? (Ответ: архитектор уделяет больше внимания художественности и дизайну здания.) Отлично! А что делают инженеры? (Ответ: инженер уделяет больше внимания технической и структурной стороне.) Может ли кто-нибудь привести пример того, как у инженеров и архитекторов разные обязанности при проектировании здания? (Возможные ответы: архитекторы решают, где должны быть окна и освещение, где должны быть дверные проемы и лестницы, где должны быть встроенные книжные полки и прилавки и т. Д.Инженеры заботятся о том, чтобы сделать здания безопасными и функциональными, выбирая конструкционные материалы, решая, где должны быть размещены конструктивные элементы проекта, а также проектируя системы электроснабжения, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и водопровода. )
У меня к вам еще один вопрос. Кто помнит, что должно было произойти, прежде чем архитекторы и инженеры смогли построить высокие небоскребы? Верно! Пришлось изобрести сталь, которая прочнее дерева. Это отличный пример того, как инженерная разработка позволяет архитекторам реализовать свое видение удивительно высоких зданий.
Рис. 4. Пример совместной работы инженеров и архитекторов над воплощением архитектурного проекта в жизнь. Авторское право
Copyright © Пекинская муниципальная комиссия городского планирования, http://www.bjghw.gov.cn/forNationalStadium/indexeng.asp
Словарь / Определения
Архитектор: человек, чья профессия проектирует и рисует планы зданий, мостов и домов, а также многих других построек.
Чертеж: подробный план дизайна, обычно в масштабе.
Компьютерное проектирование: программное обеспечение для проектирования, используемое в архитектуре и машиностроении для создания точных чертежей; также известный как CAD.
Инженер: человек, использующий математику и естественные науки для проектирования и создания вещей на благо человечества и нашего мира.
Оценка
Оценка перед уроком
Вопросы для обсуждения: Запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов.
Кто-нибудь знает, чем занимается инженер? (Ответ: Инженер — это человек, который проектирует и строит вещи на благо общества. Инженеры используют математику и естественные науки для проектирования и создания конструкций, оборудования и процессов.) Кто может объяснить, чем занимается архитектор? (Ответ: Архитектор — это человек, который разрабатывает творческие проекты зданий или сооружений.) Может ли кто-нибудь подумать, когда эти две профессии будут работать вместе? (Ответ: при проектировании и строительстве небоскреба, олимпийского стадиона или любого сооружения), помимо инженеров-строителей, какие еще типы инженеров участвуют в создании конструкции? (Ответ: инженеры-электрики, землеустроители, светотехники, инженеры-механики и т. Д.)
Оценка после введения
Олимпийский дизайн: В качестве класса выберите одно олимпийское здание или участок, а затем составьте список различных задач, которые выполняются при проектировании этого сооружения. Некоторые из этих задач включают:
- Определение правильного размера дверных проемов, количества ванных комнат, места для выключателей света, используемого кровельного материала и т. Д. Постарайтесь выяснить, являются ли эти задачи частью архитектурного или инженерного чертежа / проекта.(Ответы: дверные проемы — архитектор; санузлы — архитектор; выключатели — инженер; рубероид — инженер.)
По мере того, как учащиеся вызывают компоненты, запишите различные части в две колонки — одну под «архитекторами», а другую под «инженерами». Попросите учащихся помочь вам решить, под какой колонной должны проходить различные части здания. Спросите учащихся, помнят ли они, что нужно было разработать, чтобы построить высокие сложные здания. (Ответ: сталь) Напомните учащимся, что строительство конструкции может быть довольно сложным, поэтому чрезвычайно важно, чтобы архитекторы и инженеры работали в команде для удовлетворения потребностей и желаний заказчика.
Особые конструкции Обсуждение: Обсудить всем классом:
- Какие различные конструкции были спроектированы и построены архитекторами и инженерами вместе? (Ответ: Практически любое сооружение — включая мосты, школы, дома и предприятия — является результатом совместной работы архитекторов и инженеров. Если вы выполняете эту деятельность в составе олимпийского инженерного подразделения, используйте примеры с Олимпийских игр в Пекине.)
Итоги урока Оценка
Рисунок: Попросите учеников нарисовать свою олимпийскую гостиницу и сделать «план» своей комнаты.План должен включать дверные проемы и части комнаты, но не мебель или аксессуары, если они не встроены в отель. Попросите учащихся маркировать детали, разработанные инженером (выключатели, сантехника и т. Д.). Скорее всего, вам нужно будет нарисовать на доске пример чертежа, а также будет полезно объяснить, что подразумевается под «видом сверху» комнаты или здания.
Мероприятия по продлению урока
Попросите студентов исследовать структуру и попытаться найти чертежи здания.Как вариант, попросите учащихся посетить библиотеку и ознакомиться с интересующей их книгой с чертежами зданий.
Предложите студентам исследовать небоскребы и открыть для себя другие инженерные достижения, которые имели решающее значение для развития небоскребов (например, лифты, компьютерные информационные мониторы, телефоны и т. Д.).
использованная литература
Пекинская муниципальная комиссия по градостроительству, «Презентация конкурса на архитектурный проект национального стадиона (главный олимпийский стадион 2008 г.)», 2002 г.www.bjghw.gov.cn/web/static/catalogs/catalog_itl/itl.html По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Беллис, Мэри. About, Inc., About.com, «История небоскребов», 2006 г. http://inventors.about.com/library/inventors/blskyscapers.htm По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Государственный штат Пенсильвания, Департамент архитектурного проектирования, F.A.Q. для будущих студентов. www.engr.psu.edu/ae/advising/prospective_faq.asp Дата получения: 2 ноября 2006 г.
Рангасвами, Асвин, П.E. Ассоциация инженеров-строителей Южной Калифорнии, «FAQ», 2006 г. http://www.seaint.org/SEAOSC/public/faq.htm По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Wikimedia Foundation, Inc. Википедия, Бесплатная энциклопедия, «Архитектурное проектирование», 31 октября 2006 г. www.wikipedia.org По состоянию на 2 ноября 2006 г.
Wikimedia Foundation, Inc. Википедия, Бесплатная энциклопедия, «Небоскреб», www.wikipedia.org, дата обращения 2 ноября 2006 г.
Фонд Викимедиа, Инк.Википедия, Бесплатная энциклопедия, «Blueprint», www.wikipedia.org, дата обращения 2 ноября 2006 г.
авторское право
© 2006 Регенты Университета Колорадо.
Авторы
Сара Стемлер; Мелисса Стратен; Кэтрин Беггс; Денали Лендер; Эбигейл Уотрус; Джанет Йоуэлл
Программа поддержки
Интегрированная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере
Благодарности
Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет гранта Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), U.S. Министерство образования и Национальный научный фонд ГК-12, грант No. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.
Последнее изменение: 25 сентября 2021 г.
Процесс структурного проектирования здания
Примечание редактора: Следующая статья является частью инициативы SBCA Construction Industry Workflow Initiative, в которой исследуется, как в настоящее время функционирует строительная отрасль и какую роль в этой структуре играют производители компонентов.Мы приветствуем ваши отзывы, которые помогут нам завершить этот проект, отправьте электронное письмо по адресу [email protected], чтобы внести свой вклад.
Инженеры-конструкторы, часто называемые инженерами-регистраторами (EOR), занимают раннюю позицию в процессе проектирования строительства, обеспечивая структурную жизнеспособность зданий, спроектированных архитекторами или проектировщиками. Некоторые здания освобождены от юридических требований для использования архитектором или инженером. Как правило, эти здания обозначаются как одно- и двухквартирные жилые дома, спроектированные в рамках предписаний.Здания, спроектированные в соответствии с IBC, превышающие определенные положения IRC или превышающие требования законодательства, будут использовать EOR. Инженеры-конструкторы обычно привлекаются к проекту архитектором / проектировщиком здания и работают от имени владельца проекта и остаются вовлеченными на протяжении всего строительства конструкции для рассмотрения и принятия отложенных документов и RFI (запроса информации) на предмет соответствия структурным планам. и спецификации, контролировать строительство и проводить специальные проверки, как это определено в разрешении или согласно контракту.После включения в проект МУН обычно проходит через следующие процессы:
- Концептуальный дизайн
- Проектирование системы
- Элемент Инжиниринг
- Итеративное проектирование и редактирование
- Строительное управление
Концептуальный дизайн
- Просмотр чертежей арок
- Типы агрегатов
- Стек несущих стен?
- Требования к местоположению
- Отчет о состоянии почвы
- Категория воздействия
- Ветровая нагрузка
- Сейсмическая нагрузка
- Первоначальный проект строительных элементов
- План кровли, стен и пола по чертежам арки
- Опоры и плиты
- Несущие стены, балки и колонны
- Просмотр конфликтов MEP
Концептуальный проект
Первым шагом инженера-строителя является просмотр чертежей, созданных архитектором / проектировщиком здания.Инженер рассмотрит различные типы блоков в более крупном многоквартирном проекте или различные варианты использования комнат в более крупном односемейном доме или коммерческой структуре, чтобы иметь представление о различных вариантах использования конструкции. Будут рассмотрены потенциальные несущие стены, очевидно, включая внешние стены, но потенциально можно использовать внутренние стены, если возникнет необходимость распределить нагрузки по внутренней части конструкции. Если конструкция имеет несколько уровней, инженер отметит, падают ли внутренние стены друг на друга, что обычно называется «штабелированием», чтобы эффективно передавать нагрузки между уровнями.Эта информация будет передана архитектору для внесения необходимых изменений.
МУН будет определять требования к конструкции для конкретной площадки, зависящие от ее местоположения. Это будет включать отчет о грунте для определения потенциальных опор, категории воздействия для проектирования, применимых ветровых нагрузок, а также сейсмических соображений. После определения факторов окружающей среды инженер выполнит первоначальное проектирование элементов здания, таких как планы крыши, стен и пола, в соответствии с архитектурными чертежами, опорами и / или плитами, несущими стенами, включая балки и колонны, и определит потенциальные механические, электрические , и конфликты сантехники.
Проектирование системы
- Понимание пути нагрузки
- Гравитация
- Боковое
- Подъем
- Конфликты MEP
- Первоначальные образцы
- Система крыши
- Стены
- Система полов
- Фундамент
- Общий анализ строительной документации
Проектирование системы
После завершения первоначального концептуального проектирования инженер переключит свое внимание на проектирование системы по принципу «сверху вниз».Понимание пути нагружения конструкции является обязательным, учитывая особые соображения, касающиеся гравитационных нагрузок, боковых нагрузок и подъема на различные элементы конструкции. Как только инженер получит общее представление о пути нагружения конструкции, он приступит к первоначальному проектированию различных структурных систем. Работая сверху вниз, инженеры сначала создадут первоначальные проекты кровельной системы. Затем будут спроектированы стены, включая системы сопротивления гравитации и боковым силам, а также любые требуемые балки и колонны, а затем системы перекрытий и повторение их столько раз, сколько необходимо, в зависимости от количества уровней и различных типов блоков в конструкции.После того, как система крыши, стен и пола будет спроектирована, внимание будет обращено на фундамент и опоры, используя информацию из отчета о грунте, полученного при концептуальном проектировании. Эта обширная аналитическая информация включается в первоначальные планы структурного строительства.
Element Engineering
- Точные размеры
- Анализ отдельных элементов
- Координатная геометрия, определенная в CAD
- Создана модель анализа (SAP 2000, STAAD, RAM и т. Д.)
- Собственные нагрузки
- Живые нагрузки
- Ветровые нагрузки
- Сейсмические нагрузки
- Внутренние силы
- Осевые силы
- Изгибающий момент
- Сила сдвига
- Сила сопротивления
- Объединенные силы
- Начальный размер элемента
Element Engineering
Этап проектирования элементов начинается с того, что инженер обеспечивает точные размеры для различных частей строительного проекта путем согласования геометрии, как определено в программном обеспечении 2D или 3D CAD.Убедившись, что размеры точны, инженер начнет анализ конкретного элемента для определенных пролетов, например, расчет нагрузок на крышу, которые передаются на внешние и внутренние несущие стены. Системы сопротивления поперечной силе, как правило, требуют наибольшего времени на разработку в сочетании с перфорацией окон и дверей, требующей коллекторов и балок. Этот анализ объединяет пути гравитации, подъема ветра и боковых нагрузок. Этот анализ пути нагружения будет также применен к системе перекрытий и фундаменту, что даст инженеру общее представление о разнообразии нагрузок в элементах конструкции и о том, где на последующих этапах проектирования потребуется дополнительное внимание.Чтобы помочь в этом анализе, инженеры будут использовать специальные программные приложения, предназначенные для проектирования конструкций, такие как SAP 2000, STAAD и / или RAM. Это программное обеспечение для анализа позволит инженеру применять различные нагрузки, включая статические, постоянные, ветровые и сейсмические. В зависимости от этого анализа инженер сможет определить осевые силы, изгибающие моменты, поперечную силу, силу сопротивления и комбинированные силы. После определения сил можно приступить к подбору первоначальных размеров элемента, что позволяет инженеру создать «черновик» для дальнейшего уточнения на последующих этапах проектирования.
Итерационный дизайн
- Дизайн по коду
- Редизайн аналитической модели
- Более точные пути загрузки
- Тонкая настройка окончательных дизайнов
Чертеж
- Создание структурных планов
- Полная детализация
Итеративное проектирование и составление
Инженеры
используют итерационный процесс для точной настройки различных элементов в окончательные конструкции структурных элементов.Думайте об этом как о повторяющейся по своей природе работе, направленной на достижение конечной цели — эффективного проекта, отвечающего разнообразным требованиям, которые конфигурация конструкции предъявляет на пути, по которому приложенная нагрузка должна будет пройти, чтобы добраться до земли. Инженер начинает с широкого понимания нагрузок на отдельные элементы и сужает фокус до тех пор, пока каждый элемент и, в конечном итоге, вся конструкция не будет спроектирована так, чтобы безопасно передавать все нагрузки, соответствовать требованиям кодекса и предоставить приемлемое решение, которое можно подписать и запечатать.Благодаря этому процессу пути загрузки являются точными, конкретными и надежными. Благодаря точным маршрутам нагрузки составление чертежей может быть завершено с использованием полностью подробных структурных планов, доступных для строительства.
Строительное управление
- Рассмотрение материалов
- Получить разрешения
- Подготовить графики
- Конструкция монитора
- Провести инспекцию на объекте
Строительное управление
В дальнейшем в процессе строительства инженеру часто приходится проверять RFI и отложенные заявки, получать одобрения кодов или составлять графики строительства.Некоторые продукты, такие как кровельные фермы, считаются отложенными. Это означает, что инженер позволяет создавать проекты другим специалистам или уполномоченным инженерам. Эти герметичные конструкции проверяются EOR и либо утверждаются для производства, либо возвращаются на доработку. Помимо проверки соответствия строительному проекту, инженеры также будут отслеживать ход строительства от имени клиента и часто будут проводить инспекции на месте, чтобы убедиться, что процесс строительства продолжается, а установка изделий проходит без ошибок.
Рациональное проектирование структурных строительных систем — издатели DOM
Руководство по строительству и проектированию
Владимир Бабаев, Исаак Евзеров, Сергей Эвель, Альберт Лантух-Лященко,
Валентин Шеветовский, Александр Шимановский, Валерий Шмуклер, Мария Сухонос
4
44
9000
В монографии представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также особенности проектирования и построения конструктивных систем с рациональными параметрами.Он начинается с описания проблем, связанных с топологической (бионической) оптимизацией структур, и предлагает способы их решения.
Вычислительный компилятор, лежащий в основе предлагаемого подхода, включает метод конечных элементов и метод адаптивной эволюции. Таким образом, в этом томе излагаются новые энергетические принципы, говорящие в пользу предлагаемой методологии. Представленные здесь решения были проверены экспериментально с использованием новых методов испытания конструкций на воздействие силы и температуры.Теоретические исследования также предоставляют методологию оценки технического состояния, прочности и срока службы конструкций.
В книге изложены особенности проектирования и построения систем, произведенных с использованием предложенного подхода. Подробно описаны новые железобетонные, железобетонные и стальные системы, а также производственные и строительные технологии. Показаны конструкции зданий, сооружений, пешеходных и автомобильных мостов. Приведены примеры возводимых конструкций и рассмотрены вопросы проектирования большепролетных подвесных систем с рациональными параметрами.
Пособие предназначено для инженеров и исследователей, занимающихся созданием, изучением, проектированием и возведением инженерных сооружений и их систем; Учителя и студенты строительного и гражданского строительства также могут счесть это полезным.
225 × 280 мм
384 страницы
400 изображений
Мягкая обложка
ISBN 978-3-86922-733-7
Что такое инженерия строительных систем? (с иллюстрациями)
Инженерия строительных систем — это наука и дисциплина проектирования систем вентиляции, электроснабжения и связи для зданий.Когда архитекторы проектируют здания, они могут использовать своих инженеров или нанимать внешних экспертов для проектирования различных элементов, которые позволяют зданиям работать. Отопление и вентиляция, водопровод, электричество и связь — все это часть конструкции здания, часто скрытая от владельцев и пользователей здания.
После структурного проектирования здания или жилого дома, определения и документирования всех каркасов и фундаментов, можно начинать проектирование систем здания.Системные инженеры будут использовать существующую конструкцию каркаса, чтобы включить все инженерные коммуникации для ванных комнат, зон общественного питания, офисов или жилых помещений. Начиная с 20-го века, многие из этих проектов выполняются с использованием программного обеспечения автоматизированного проектирования (САПР), которое позволяет подключать инженерные сети непосредственно к проекту здания.
Отопление и вентиляция — критически важная часть любого инженерного проекта, как с точки зрения комфорта людей, так и из-за стоимости и веса вентиляционного оборудования.Установка оборудования для кондиционирования воздуха или обогрева на крыше здания может вызвать необходимые изменения конструкции в конструкции, чтобы выдержать дополнительный вес. Воздуховоды, по которым вентилируемый воздух проходит по всему зданию, должны соответствовать существующим допускам на стены или потолок, в противном случае для их размещения потребуются изменения в конструкции.
Проектирование электрических систем здания будет включать в себя все электрические розетки и освещение, а также коммуникации и компьютерные сети.Многие здания, построенные с конца 20 века, включают компьютерные сети по всему зданию. Эти сети позволяют бизнесу быстро устанавливать компьютерные системы, когда здание занято, и сводить к минимуму необходимость открывать стены или запускать сети позже за дополнительную плату. Электрооборудование может также включать в себя охранные сети, пожарную сигнализацию и средства управления поливом за пределами озеленения.
Сантехника является необходимой частью инженерных систем здания и включает как подачу пресной воды, так и отвод сточных вод.Архитекторы укажут, где расположены кухни, ванные комнаты и другие служебные помещения, а системные инженеры спроектируют водопроводные сети, чтобы соединить их вместе. Для канализации также требуются вентиляционные отверстия в ключевых местах, которые должны быть включены в конструкцию здания и скрыты в существующих стенах.
В больших зданиях эффективное перемещение людей является ключевой частью инженерного проектирования строительных систем.Лифты, эскалаторы или движущиеся дорожки могут быть включены в конструкцию здания, и все они требуют как электрических, так и управляющих соединений для правильной работы. Некоторые системы, такие как управление лифтом, также может потребоваться подключить к другим устройствам, таким как пожарная сигнализация, чтобы предотвратить работу лифта при возникновении сигнала тревоги.
Связь может включать в себя телефонные, факсимильные и домофонные сети, но важной частью связи в больших зданиях является прием портативных радиостанций.Персоналу службы безопасности зданий и внешним аварийным службам необходимо общаться в случае возникновения чрезвычайных ситуаций, а большие здания могут блокировать радиосигналы. При проектировании может потребоваться включить усилители сигнала, называемые ретрансляторами, в определенных местах в здании, чтобы обеспечить обычную и аварийную связь.
Что такое инженер-строитель?
Инженер-строитель анализирует и проектирует гравитационную опору и сопротивление поперечной силе зданий, мостов и других конструкций.
«Инженер-строитель»
Строительное проектирование — это специальность в области гражданского строительства. Инженеры-конструкторы создают чертежи и спецификации, выполняют расчеты, проверяют работу других инженеров, пишут отчеты и оценки, а также наблюдают за строительными площадками. Лицензия профессионального инженера требуется для того, чтобы заниматься структурным проектированием. Лицензию можно получить только после завершения установленного количества образования и опыта работы и сдачи двухдневного экзамена.В Калифорнии и других штатах для определенных структур, таких как больницы и школы, требуется лицензия инженера-строителя, которую можно получить после трехлетнего дополнительного опыта и сдачи еще одного экзамена.
«Анализы и конструкции»
Основные задачи структурной инженерии соотносят численные величины физических сил с физическими конфигурациями силостойких элементов. Анализ — это процесс определения сил в каждом элементе конструкции (например, балке), когда конфигурация элементов уже определена.Дизайн — это процесс настройки элементов для противодействия силам, значения которых уже известны. Анализ и Дизайн — это взаимодополняющие процедуры в общем процессе проектирования новых структур. После выполнения предварительного проектирования проектировщик оценивает окончательную конфигурацию элементов конструкции, но силы в этих элементах могут быть известны только до тех пор, пока не будет проведен анализ. После проведения анализа силы элементов известны, и элементы могут быть спроектированы (может быть выбрана их конфигурация) более точно.Процесс повторяется между анализом и проектированием до тех пор, пока не будет достигнута сходимость.
«Гравитационная поддержка и сопротивление боковым силам»
Конструкции подвергаются вертикальным или «гравитационным» нагрузкам и горизонтальным или «боковым» нагрузкам. Гравитационные нагрузки включают в себя «мертвую» или постоянную нагрузку, которая представляет собой вес конструкции, включая ее стены, полы, отделку и механические системы, и «живую» или временную нагрузку, которая представляет собой вес содержимого конструкции и пассажиры, включая вес снега.Боковые нагрузки включают нагрузки, создаваемые ветром, землетрясениями или взрывами. Конструкционные элементы должны быть спроектированы таким образом, чтобы как система конструкция могла выдерживать все нагрузки, которые будут действовать на нее.
«Здания, мосты и другие сооружения»
Конструкции — это любая система, выдерживающая вертикальные или горизонтальные нагрузки. Конструкции включают в себя крупные объекты, такие как небоскребы, мосты и плотины, а также мелкие предметы, такие как книжные полки, стулья и окна. Большинство повседневных «структур» «конструируются» путем тестирования или проб и ошибок; в то время как большие, уникальные или дорогие конструкции, которые нелегко проверить, обычно проектируются квалифицированным инженером-строителем с использованием математических расчетов.Большинство практикующих инженеров-строителей проектируют и анализируют здания, мосты, электростанции, электрические башни, плотины и другие крупные конструкции, которые необходимы для жизни, какой мы ее знаем.
Что такое инженеры-строители и что такое структурное проектирование?
Инженеры-строители — это люди, специализирующиеся в специализированной области гражданского строительства. Он включает в себя планирование, анализ, проектирование, строительство, осмотр, мониторинг, обслуживание, восстановление и снос постоянных и временных сооружений.Строительные инженеры занимаются исследованием поведения структурных систем и их компонентов и анализируют работу других инженеров. Он учитывает другие факторы, такие как технические, экономические, экологические, эстетические и социальные аспекты конструкций. Различные структуры могут включать образовательные, муниципальные, многоквартирные, коммерческие, смешанные, институциональные, религиозные, исторические, прибрежные и жилые. Они могут состоять из любого конструкционного материала, такого как камень, дерево, сталь, бетон, пластик, алюминий, включая композиты и новые материалы.
Инженеры-строители занимаются очень творческой профессией, и их можно рассматривать как искусство, так и науку. Он вносит значительный вклад в инфраструктуру и промышленность, а также в жилые и рекреационные зоны.
Проектирование конструкции просто означает, что конструкция должна быть построена таким образом, чтобы выдерживать все воздействия нагрузки на нее в течение всего срока службы. Конструкция не должна разрушаться из-за аномальной нагрузки, например, во время землетрясения или оползня.Структурный дизайн — это баланс теоретического анализа и практичности, в чем обычно преуспевают инженеры-строители. Он принимает во внимание такие вещи, как степень достоверности несущей способности и сил, фактическое поведение конструкции в отличие от идеализированной расчетной модели, фактическое поведение материала по сравнению с предполагаемым поведением и фактические свойства используемых материалов по сравнению с предполагаемые материалы.
Некоторые инженеры-строители работают над проектированием конструкций.Проведение прочностных расчетов, деталировка и изготовление конструктивных чертежей. Другие специализируются на строительстве и развитии структур, а некоторые занимаются исследованиями. Строительные инженеры обычно работают с другими профессионалами, такими как архитекторы, строители, инженеры-механики, электрики и химики. Это необходимо для обеспечения того, чтобы каждый аспект конструкции был безопасным, стабильным, экономичным, эстетичным, экологически чистым, устойчивым и способным выполнять свои функции.
В чем разница между инженерами-строителями и другими инженерами?
Иногда люди могут запутаться в том, что отличает инженеров-строителей от архитекторов или инженеров-строителей. Это обычное явление, так как большинство людей думает, что все 3 «всего лишь проектируют здания».
Чтобы лучше объяснить разницу, представьте здания как человеческое тело. Между ними много общего. Опорно-двигательную систему можно сравнить со структурной системой здания.Система кровообращения в организме похожа на систему HVAC в здании. Есть водопроводная система (механическая, электрическая, водопроводная или MEP) и кожа (навесные стены, гидроизоляционная мембрана, EIFS), чтобы не допустить попадания плохого и хорошего внутрь. Человек должен стоять на устойчивой поверхности (фундаменте) чтобы не упасть.
Имея это в виду, задача архитектора состоит в том, чтобы точно определить, как будет выглядеть «человек». Они решают, куда идут руки, куда идут ноги, как выглядит лицо, цвет глаз, цвет волос, где сгибаются локти, как далеко должны сгибаться колени, и другие вещи в этом роде.Что касается здания, они определяют его планировку, внешний вид, функциональность и эстетику. Это очень сложная и трудная работа.
Инженеры-строители получают планы от архитектора, и они выясняют механику опорно-двигательного аппарата. Они определяют, где разместить кости, где прикрепить мышцы, чтобы тело могло функционировать должным образом. Как это связано со зданием? Они определяют правильное размещение и размер балок, колонн, плит, особенности фундамента и все системы, используемые для противодействия различным нагрузкам.Примеры нагрузок, с которыми может столкнуться здание, включают ветер, снег, землетрясения и оползни. Здание должно выдерживать нагрузку и передавать ее на землю.
Работа инженера-строителя меньше связана с человеческим телом, поэтому мы больше не будем использовать эту аналогию. Любые дренажные и канализационные системы в здании необходимо подключить к городской канализационной системе. Здание также необходимо подключить к городскому водопроводу. Автомобили должны иметь возможность подъезжать к парковке, а парковочные места должны соответствовать потребностям здания.Парковка также должна отводить воду должным образом, чтобы ее можно было использовать во время дождя. Все это является прерогативой инженера-строителя .
Нужен инженер?
Исходя из того, что вы прочитали выше, думаете, что пора вызвать специалиста? Если вам нужны инженеры-строители, которые сделают свою работу правильно, напишите нам по номеру [адрес электронной почты]
.
Критерии проектирования инженерных систем »Сейсмостойкость
NZS 4219: 2009 требует, чтобы инженерные системы в здании располагались и планировались таким образом, чтобы выдерживать землетрясения.В нем говорится, что расположение, проектирование, строительство и установка инженерных систем должны снизить опасность для жизни и травм, а также защитить имущество и системы от повреждения или потери функции.
Для достижения этого стандарт требует, чтобы инженерные системы были спроектированы, построены и установлены таким образом, чтобы выполнялись следующие критерии:
- Компоненты, представляющие опасность (классификация P1, P2, P3), не будут разрушаться, ломаться или терять опору в предельном состоянии.
(ULS) землетрясение. - Компоненты, необходимые для аварийной эвакуации (классификация P4), не будут разрушаться, ломаться или терять опору во время землетрясения ULS.
- Компоненты, необходимые для непрерывности работы (классификация P5) в зданиях уровня важности 4, ограничены таким образом, чтобы система могла продолжать выполнять свои функции после предельного состояния эксплуатационной пригодности
2 (SLS2) землетрясение. - Все компоненты закреплены таким образом, чтобы система сохраняла свою структурную и эксплуатационную целостность, не требуя ремонта после предельного состояния пригодности к эксплуатации.
1 (SLS1) землетрясение.
Определения землетрясений ULS и SLS даны в AS / NZS 1170.0: 2002 Действия при проектировании конструкций — Часть 0: Общие принципы . Классификация компонентов определена ниже.
Это видео представляет калифорнийское сейсмическое исследование, предназначенное для проверки работы неструктурных компонентов в больницах во время землетрясения. В исследовании также рассматриваются структурные, неструктурные и противопожарные системы.
При следовании неспецифическому пути проектирования NZS 4219: 2009 для соответствия этим критериям процедура проектирования состоит из трех этапов, которые проектировщик должен выполнить для каждого компонента:
- Определите сейсмостойкость компонента.
- Определите усилия на удерживающей системе.
- Проектировать удерживающую систему.
Критерии проектирования считаются выполненными, когда возможности удерживания превышают требования к землетрясениям для каждого компонента.