Строительное дело и материалы

Министерство образования и науки Российской Федерации 
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования 
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет 
 
 
 
 
 

 

   

 

 

 

Строительное дело и материалы 

 

 

 

 

Утверждено редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижний Новгород 
ННГАСУ 
2022 

УДК 69:712 (075.8) 
C 86 
ББК 38.3 
Рецензенты:  

Г.М. Грушевский – канд. техн. наук, доцент, директор ООО «Нора» 

С.В. Краснов – канд. техн. наук, стар. науч. сотр., директор ООО «Инженерный 

центр ВВГБП» 

 
     Кондрашкин О.Б. Строительное дело и материалы [Электронный ресурс]: учеб. пособие / 
О. Б. Кондрашкин, И. А. Гулин, В. В. Мартос, И. В. Можаев; Нижегор.  гос.  архитектур. -  
строит.  ун - т  – Н. Новгород: ННГАСУ, 2022 – 90 с., 1 электрон. опт. диск (CD-RW)  
ISBN 978-5-528-00506-5 
 
 

  

 

 

 
Учебное пособие «Строительное дело и материалы» содержит необходимые сведения 
в области строительных материалов и конструкций. Некоторые сведения о строительных 
материалах рассматриваются в историческом плане, но в целом данное учебное пособие 
базируется на мировом и отечественном опыте и последних достижениях в области 
строительства. Рекомендовано для изучения студентам ННГАСУ, обучающимся по 
специальности «Ландшафтная архитектура». 

ББК 38.3 

 

 

 

 

 

 

 

ISBN 978-5-528-00506-5                                                       © О.Б. Кондрашкин, И.А. Гулин,  
                                                                                                         В.В. Мартос, И.В. Можаев, 2022 
© ННГАСУ, 2022 

Оглавление 

Предисловие……………………………………………………………………….5 

Введение……………………………………………………………………………6 

1. Здания и сооружения…………………………………………………………10 

1.1. Общие сведения о зданиях и сооружениях …………………………….....10 

1.2. Архитектурно-конструктивные элементы здания…………………………11 

1.3. Схемы конструкций гражданских зданий………………………………....19 

1.4. Строительство зданий из сборного железобетона………………………...20 

1.5. Здания из сборного железобетона………………………………………….23 

1.6. Металлические конструкции зданий……………………………………... 27 

1.7. Деревянные конструкции…………………………………………………...31 

1.8. Деревянные дома заводского изготовления……………………………….34 

1.9. Металлические крепления в деревянных конструкциях………………… 38 

1.10. Настилы……………………………………………………………………..39 

1.11. Деревянные и составные балки……………………………………………40 

1.12. Деревянные стойки…………………………………………………………40 

1.13. Деревянные фермы………………………………………………………..  40 

1.14. Деревянные арки и рамы…………………………………………………..41 

1.15. Обработка древесины от гниения…………………………………………43 

  2. Строительные материалы……………………………………………………..44 

2.1. Классификация строительных материалов………………………………...44 

2.2. Основные физико-механические свойства строительных материалов…..44 

2.3. Вяжущие материалы………………………………………………………...51 

2.4. Строительные растворы……………………………………………………..56 

2.5. Бетон и железобетон………………………………………………………...58 

2.6. Строительная керамика……………………………………………………..61 

2.7. Безобжиговые каменные материалы……………………………………….61 

2.8. Природные каменные материалы…………………………………………..65 

2.9. Кровельные и гидроизоляционные материалы ........................................ 69 

2.10. Металлы ..................................................................................................... 72 

2.11. Отделочные материалы ............................................................................ 75 

2.12. Отделочные рулонные материалы .......................................................... 77 

2.13. Листовые отделочные материалы ........................................................... 78 

2.14. Стекло и стеклянные изделия .................................................................. 78 

3. Общие сведения об электросварочных работах……………………….80 

3.1. Основные сведения о сварки ...................................................................... 80 

3.2. Общие положения о сварочной дуге ......................................................... 82 

3.3. Оборудование для сварочных работ ......................................................... 82 

3.4. Сварочная проволока и электроды ............................................................ 83 

3.5. Виды сварочных соединений ..................................................................... 84 

3.6. Способы выполнения сварных соединений ............................................. 85 

3.7. Дефекты сварных соединений и способы их выявления ........................ 86 

3.8. Газовая резка металлов ............................................................................... 87 

Литература…………………………………………………………………..90 

 

Предисловие 

Настоящее учебное пособие создано в соответствии с учебной 
программой и предназначено для изучения студентами 2 и 3 курсов, 
обучающихся по направлениям: «Ландшафтная архитектура», «Геодезия и 
дистанционное зондирование», - дисциплин «Строительное дело и материалы» 
и «Основы строительных конструкций». 
При подготовке учебного пособия принималось во внимание, что 
студенты ещё не знакомы ни со специальными курсами, ни с терминологией, 
которая используется при изучении этих дисциплин, поэтому авторы 
постарались изложить материал так, чтобы он был простым для восприятия. 
Задача данного учебного пособия заключается в том, чтобы предоставить 
будущим инженерам необходимые сведения в области строительных 
конструкций, строительных технологических процессов и материалов, которые 
применяются в строительстве.  
Некоторые сведения о строительных материалах и конструктивных 
решениях и элементах мы рассмотрим в историческом плане, в то же время 
учебное пособие базируется на мировом и отечественном опыте и последних 
достижениях в области строительства.  
 

Введение 

Искусство возведения зданий и сооружений, связанное с решением 
различных технических, эстетических и экономических задач, постоянно 
меняется и совершенствуется в процессе развития человеческого общества. 
C развитием техники и с совершенствованием технологий человеческое 
общество подходило к решению этих задач по-разному в зависимости от 
исторической эпохи и понятия идеала своего времени. Об этом можно судить 
по памятникам архитектуры и шедеврам строительного искусства, дошедшим 
до нас.  
К первым памятникам строительства можно отнести пирамиды в Древнем 
Египте, а также амфитеатры Рима (IV-I тысячелетие до н. э.). В этих 
сооружениях отражены элементы культуры, традиций и мировосприятия людей 
того времени. В пирамидах Египта заложена безграничная власть фараонов и 
жрецов, а в аренах амфитеатров безграничная жестокость и жажда развлечений. 
Архитектура Древней Греции дышит благородством и красотой. К шедеврам 
строительства Древней Греции можно отнести храм богини Афины - Парфенон.  
Античный Рим стал, безусловно, преемником архитектурных традиций 
Эллады, но при этом в его архитектуре отражена ещё и незыблемость 
могущественной и воинственной Римской империи. Примером является 
амфитеатр Флавиев - Колизей. 
Если рассмотреть архитектуру готики в период строительства городов, 
то можно обратить внимание на величие соборов. Их строительство 
потребовало принципиально новых решений в области строительных 
технологий. Конструктивная система арок и сводов своё развитие позже 
получила ещё и в архитектуре ренессанса (эпоха Возрождения), барокко, 
классицизма и конструктивизма. 
Архитектура 
эпохи 
Возрождения 
характеризуется 
простотой, 
спокойствием форм, симметричностью, четкостью ритма в архитектурных 
деталях. В это время, параллельно со строительством культовых сооружений, 
идет бурное строительство городов. Для украшения множества гражданских 
зданий широко используется скульптура, лепка, живопись. К памятникам 
итальянского ренессанса можно отнести храм Св. Петра в Риме. Строительство 
этого сооружения начинал архитектор Браманте, продолжил строительство 
художник Рафаэль Санти, а закончил великий архитектор, «гигант» эпохи 
Микеланджело.  
Строительными материалами той эпохи были как хорошо известный уже 
много веков кирпич, так и относительно новые строительные материалы. 
Например  растворы, которые применяли не только для кладки кирпича, но и 
для гладкой и фактурной штукатурки.  
В период позднего Ренессанса стал развиваться другой стиль и 
направление в архитектуре - барокко (вычурный), в котором широко 
использовались лепнина и архитектурные детали, выполненные из раствора. 
Представителем этого направления является здание Дрезденской картинной 
галереи - Цвингер (цитадель), построенная архитектором Пеппельманом.  

После стиля барокко зодчие вновь обратили свое внимание к простым, 
ясным формам античности. Этот стиль получил название классицизм. Его 
возникновению способствовало развитие науки (в основном философии и 
литературы). 
В 
период 
классицизма 
в 
архитектуре 
закладывались 
новые 
градостроительные принципы и решения, в основу которых было положено 
создание крупных, выразительных ансамблей. Самый яркий пример - постройка 
в России Петербурга.  
Век бурно развивающегося капитализма внес новые веяния в понимание 
строительства, но экономическая формация не породила новых стилей в 
архитектуре, она, скорее, создала эпоху подражания разным стилям или 
смешение их. Такой стиль назвали эклектикой.  

ХIX век - это век научно-технической революции, который открыл новую 
эру в строительстве. В это время стали активно использоваться металлы: чугун, 
кованное железо, а затем сталь. Появились совершенно новые строительные 
материалы, к которым можно отнести стекло. На I всемирной выставке в 
Лондоне в середине века был построен «Хрустальный дворец» из стеклянных 
панелей. В 1889 году по проекту А.Г. Эйфеля в центре Парижа была возведена 
уникальная башня высотой 300 метров. Она была построена из стальных 
конструкций. До сих пор это уникальное инженерное сооружение является 
символом Парижа и носит имя автора.  
Использование металлических каркасов положило начало строительству 
сверхвысоких зданий, которые стали называть небоскребами. Первые 
небоскребы были построены в США.  
Помимо металла во второй половине XIX века начинают применять и 
другие современные материалы - бетон и железобетон. Применение этих 
материалов оказало большое влияние на развитие мировой архитектуры.  
В XX веке (век научных открытий и технического прогресса) происходит 
интенсивный рост городов, архитектура которых принимает все больше 
функциональный и интернациональный характер.  
Программу развития архитектуры в XX веке предложил французский 
архитектор Ле Корбюзье. В ее основу были положены пять опорных 
принципов:  
             1)столбы (здания стоят на столбах) 
             2)плоская крыша (ее часто используют в качестве сада) 
             3)свободная планировка (использование каркасных систем) 
             4)свободное оформление фасада 
             5)удлиненное окно (ленточное остекление) 
Изучая исторические этапы развития строительного искусства, особую 
роль необходимо отвести русской архитектуре.   
Приняв в X веке христианство, Русь обогатилась Византийскими 
традициями (христианство пришло из Византии), которые не обошли стороной 
и архитектуру. Ярким примером и важным памятником архитектуры того 
периода является Софийский собор в Киеве. Следует учесть тот момент, что 
храмы Руси имели не только религиозное, но и общественное значение, 

поэтому их внешнему облику и внутреннему убранству уделялось большое 
внимание.  
В XII веке на севере Руси усилились Новгородская и Псковская вечевые 
республики. В этих крупных городах строили не только храмы, но и торговые 
ряды, каменные палаты богатых горожан. Для защиты городов строились 
мощные фортификационные сооружения - крепостные стены и кремли.  
Крупным центром зодчества было Владимиро-Суздальское княжество, в 
котором во второй половине XII века строились соборы и храмы из известняка. 
К ним можно отнести Успенский и Дмитриевский соборы в городе Владимир. 
Вероятно, отсюда и пошло выражение «Русь белокаменная». Отличительной 
чертой 
русской 
архитектуры 
является 
ее 
органическая 
слитность 
с 
окружающим миром и пейзажем.  Яркий пример этого храм Покрова-на-Нерли, 
который находится недалеко от города Владимир.  
Большая эпоха в развитии русского зодчества связана со строительством 
Москвы. В XIV-XV веках вокруг Москвы сформировалось из отдельных 
княжеств единое русское государство. К этому времени можно отнести 
большинство построек Московского Кремля с главным памятником, которым 
является Успенский собор. На территории Кремля находится много 
великолепных памятников русского зодчества. Например, Архангельский и 
Благовещенский соборы, Гранитная палата, колокольня Ивана Великого. На 
Красной площади в честь победы Ивана Грозного над Казанским ханством в 
1555 году был заложен храм Василия Блаженного.  
Памятники архитектуры Москвы, городов «Золотого кольца», Пскова, 
Новгорода, Нижнего Новгорода и других городов по праву считаются нашей 
национальной гордостью.  
Особое место в истории строительства занимает деревянное зодчество 
Севера Руси XVII-XVIII веков, являющееся выражением национального 
самосознания, так как оно не было подвержено слиянию с другими культурами. 
На острове Кижи в Онежском крае существует заповедник, в котором собраны 
образцы уникальных русских построек. Самой значительной является 22-главая 
Преображенская церковь - подлинный шедевр русского зодчества. Церковь 
построена без единого гвоздя.  
В начале XVIII века Россия развивает торговые и экономические связи с 
Европой, идет закладка новой российской столицы, которую называют 
Петербург. Наряду с талантливыми мастерами, которые приехали на 
строительство из-за границы, активное участие принимают и русские зодчие: 
М. Земцов, И. Коробов, П. Еропкин. В России в это время активно развивается 
совершенно новое направление в архитектуре - русский классицизм. Это 
направление стало одной из вершин в развитии русского национального 
зодчества 
и 
одной 
из 
ярких 
страниц 
мировой 
архитектуры 
и 
градостроительства. В Москве и Петербурге в это время создаются крупнейшие 
в Европе ансамбли. К ним можно отнести Адмиралтейство, Дворцовую 
площадь, площадь Искусств, стрелка Васильевского острова и еще много не 
менее знаменитых архитектурных памятников. В это время в России работает 
большое количество архитекторов, скульпторов и художников. К ним можно 

отнести А. Захарова, К. Росси, А. Воронихина и др. Прославленные творения 
создают такие архитекторы, как В. Баженов (Дом Пашкова), М. Казаков 
(Колонный зал Дома Союзов).  
Следует отметить, что классицизм в России не стал только признаком 
столичности. Он получил распространение в губерниях и уездных городах. 
К концу XIX-началу XX веков в строительстве начинает преобладать 
техническая сторона. В это время был уже изобретен цемент, на основе 
которого производится бетон и железобетон. Большой вклад в развитие 
железобетона внесли такие профессора, как Н.А. Белелюбский и А.Ф. Лолейту.  
После Октябрьской революции перед архитектурой возникли новые 
задачи, связанные с социализмом, что привело к возникновению такого 
направления, как советский конструктивизм. 
Середина 50-х годов является переломным моментом в развитии 
советской архитектуры. Произошел отказ от излишеств, но это привело к тому, 
что появилась безликость в архитектуре. 
С изменением строя в 90-х годах в России стали проявляться новые 
тенденции в архитектуре и строительстве, крупные строительные комплексы по 
большей части прекратили свое существование, но зато многократно возросло 
строительство домов по индивидуальным проектам, что привело к потребности 
в производстве новых строительных материалов, в том числе и из местного 
сырья. Планировка, внешний вид, отделка таких зданий и сооружений имеет 
различные, а иногда и причудливые формы, в полной мере зависящие от 
платежеспособности заказчика и фантазии архитектора. Все эти тенденции в 
ближайшее время сохранятся и будут только развиваться, что приведет к 
повышению требований к строительным и проектировочным организациям.  
Коренные изменения произошли и в инженерном оборудовании зданий: 
все шире в настоящее время стали применяться системы автоматизированного 
контроля и учета.  
Технический прогресс в строительстве очень важен для рыночной 
экономики и способствует росту производительности труда, сокращению 
сроков, снижению себестоимости и улучшению качества строительства.  
 

1. Здания и сооружения 
 
1.1. Общие сведения о зданиях и сооружениях  
 
Все строения подразделяются на здания и сооружения. Зданиями 
называют надземные строения, имеющие в своем составе помещения, 
предназначенные для трудовой деятельности человека и его социальнобытовых нужд - проживания, отдыха и др. Строения, в которых таких 
помещений нет, называют инженерными сооружениями (мосты, эстакады, 
плотины, дамбы, каналы и др.)  
Здания подразделяются в зависимости от назначения на гражданские 
(жилые, общественные) и производственные.  
К жилым зданиям относятся: дома, в которых расположены квартиры для 
постоянного проживания, людей, общежития, а также для временного 
проживания к которым можно отнести гостиницы. К общественным зданиям 
относятся 
здания 
административные, 
культурно-просветительные, 
коммунальные, учебные учреждения. 
Производственные здания подразделяются на сельскохозяйственные и 
промышленные. К сельскохозяйственным зданиям относятся элеваторы, фермы, 
овощехранилища, теплицы. Промышленные здания предназначены для 
производства промышленной продукции.  
Гражданские здания подразделяются по числу этажей и делятся на 
одноэтажные, малоэтажные и здания смешанной этажности. 
По способу строительства они подразделяются на сборные, монолитные 
и построенные из мелкоштучных материалов.  
По конструктивному исполнению здания делятся на каркасные, 
бескаркасные и с неполным каркасом. 
Сооружения в зависимости от их функционального назначения 
подразделяются на группы: транспортные, гидротехнические, водоочистные, 
спортивно-оздоровительные.  
Каждое 
здание 
и 
сооружение 
должно 
удовлетворять 
основным 
требованиям: функциональным, архитектурно-техническим, экономическим.  
По функциональным требованием здание должно наиболее полно 
удовлетворять своему назначению: полностью соответствовать объемнопланировочным и конструктивным решениям, санитарно-техническому и 
инженерному оборудованию. Должны соблюдаться воздушная среда, световой 
и шумовой режим здания.  
Технические требования предусматривают необходимую прочность, 
устойчивость, жесткость и долговечность здания, а также пожарную и 
взрывобезопасность.  
Под прочностью здания подразумевают его способность не разрушаться 
от внешних факторов. Прочность здания обеспечивается прочностью основных 
конструкций, материалов и надежностью их соединений.  
К 
устойчивости 
здания 
(сооружения) 
относится 
способность 
сопротивляться опрокидыванию и сдвигу.