Исходные данные для проектирования

Введение

Строительство – ведущая отрасль народного хозяйства Российской Федерации, где решаются жизненно важные задачи структурной перестройки материальной базы всего производственного потенциала страны и развития непроизводственной сферы.

Монолитное строительство – это одна из самых перспективных технологий, применяемых в строительстве зданий и сооружений для разных нужд. Сам процесс монолитного строительства выглядит как строительство разных конструктивных элементов из смеси, содержащей бетон, и специальной опалубки. Под опалубкой понимают особую конструкцию, которая служит специальной формы, в которой укладывают монолитный бетон. Опалубка является неотъемлемой частью монолитного строительства, а также одной из ее особенностей, так как именно за счет опалубки конструкция будущего здания приобретает прочность, жесткость и устойчивость к изменениям формы, размеры и других свойств бетонируемой конструкции.

Важными преимуществами монолитного строительства являются: выполнение самых разных архитектурных решений, что позволяет возводить такие дома даже в самых густонаселенных районах, где панельное или кирпичное строительство нереально; свобода в возможности перепланировки квартир, как в ходе строительства, так и после введения в эксплуатацию; уникальные показатели звукопроводимости и теплосбережения.

Монолитному строительству присуще и минусы, но в основном это касается не самого здания, а хода строительства: возникновение трудностей, являющихся результатом воздействия погодного фактора, затрудняющего работу с бетоном; все строительные работы выполняются на открытом пространстве, а это значит, что плохие погодные условия опять же создают определенный дискомфорт в условиях труда строителей

Проектирование зданий и сооружений

1.1 Архитектурно-планировочное решение

Исходные данные для проектирования

Комплексная курсовая задача выполнена на основании задания на проектирование. Тема: « 3-х секционный 9-ти этажный 72-х квартирный ».

Район строительства: город Челябинск.

Заданный город Челябинск относится к климатическому району I, подрайону А согласно СНиП 23- 01-99.

Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 -34⁰С согласно СНиП 23-01- 99, табл. 1.

Грунты в основании песок средней крупности

Грунтовые воды отсутствуют.

Зона влажности по СНиП II - 3 - 79^* 3- сухая

Рельеф местности спокойный.

Направление господствующих ветров Западное.

Таблица 1 – Повторяемость направлений ветра в %

1.1.2 Генеральный план

Генеральный план является составной частью комплекса проектной документации на строительство, выполняемой для зданий и сооружений различного назначения. Он определяет взаимосвязь объемно-планировочной структуры зданий и сооружений с окружающей средой и градостроительной ситуацией территории. В курсовом проекте чертеж генерального плана совмещает: чертеж горизонтальной планировки, план благоустройства и озеленения территории, план автомобильных и пешеходных трасс.

Размеры участка 180×180 м, форма прямоугольная. На участке, кроме проектируемого здания, 9-этажного 72-квартирного кирпичного жилого дома, находятся существующие здания, детская и спортивная площадки, площадка для отдыха взрослых, автомобильная парковка, мусоросборники, автодороги и тротуары. Между зданиями должны быть предусмотрены разрывы, соответствующие противопожарным и санитарным нормам проектирования согласно СНиП 2.07.01-89 и СНиП 23-05-95. Рельеф площадки спокойный.

Ориентация зданий относительно сторон света принята меридиональная.

Благоустройство и озеленение участка (дороги, проезды, проходы, расположение детских площадок, зон отдыха, мест парковок и т.д.), должно быть спроектировано в соответствии с требованиями СНиП 2.07.01-89 и СанПин2.2.1/2.1.1.1076-01.

На генеральном плане выполнена горизонтальная привязка проектируемого здания к существующим зданиям и сооружениям, а также вертикальная привязка.

Таблица 2 – Технико-экономические показатели генерального плана

Площадь участка – Sу:

Sу = L_уч.×B_уч.= 180×180 =32400 м² = 3,24 га

Площадь застройки – Sз:

Sз= S_зд1+ S_зд2+ …+ S_зд7 = 1152,8+798,4+798,4+563,6+563,6+683,4+276,9= 4837,1 м²

Плотность застройки – К ₁:

К ₁= × 100% = × 100 = 14,93 %

Площадь озеленения – Sо:

Sо = 12010,39 м²

Процент озеленения – К₂

К₂ = × 100% = ×100= 37.07 %

1.1.3 Объемно-планировочное и конструктивное решение здания

Разработано здание прямоугольной формы в плане. По конструктивному типу и конструктивной схеме здание каркасное с монолитным безригельным каркасом.

Здание 9 этажное.

Высота этажа в офисном помещении 3,3 м, в жилом 2,8 м.

Длина здания 61,52 м.

Ширина здании 17,62 м.

Высота здания 30,95 м.

На первом этаже расположены офисные помещения, общей площадью

1152,8 м².

Пространственную жесткость и устойчивость здания обеспечивают: диафрагмы жесткости, колоннами с развитым в одном направлении размером поперечного сечения, дисками перекрытий в сочетании с жесткими узлами сопряжения элементов каркаса.

По планировочной схеме жилое здание секционного типа, состоит из 3 блок -секций.

Со второго по девятый этажи размещены 1 комнатные, 2-х комнатные и 3-х комнатные квартиры.

Количество квартир – 72;

1- комнатных - 24;

2- х комнатных – 24;

3- х комнатных – 24.

В 1- комнатной квартире общая площадь – 31,7 м²; жилая – 18,5 м²; площадь кухни – 11,5 м²; площадь кладовой – 4,6 м²; площадь прихожей – 8,6 м².

В 2-х комнатной квартире общая площадь - 53,3 м²; жилая - 31,8 м², площадь кухни 12,3 м²; площадь кладовой – 1,46 м²; площадь прихожей – 9,2 м².

В 3-х комнатной квартире общая площадь – 82,5 м²; жилая – 52,3 м², площадь кухни 14 м²; площадь кладовой – 1,46 м²; площадь прихожей – 16,2 м².

В 1-комнатных квартирах предусмотрены совмещенные санузлы площадью 4,48 м², а в 2-х и 3-х комнатных квартирах раздельные санузлы: ванная комната – 2,8 м², туалетная комната – 1,28 м².

На первом этаже расположены офисные помещения.

Жилой дом частично ограниченной ориентации.

В доме также есть подвальное помещение, лифт.

В соответствии с требованиями противопожарных норм проектирования зданий и сооружений (СНиП 21-01-97) на случай возникновения пожара предусмотрено 3 эвакуационных выхода из здания.

Стены лестничной клетки выполнены из несгораемого материала – монолитного железобетона.

Лестничные марши шириной 1,2 м.

На путях эвакуации двери открываются по направлению выхода из здания.

Класс здания II.

Степень огнестойкости принята II.

Степень долговечности 2 группа от 50 до 100 лет.

Конструктивные элементы

Фундаменты

В проектируемом здании принят сплошной фундамент в виде монолитной железобетонной плиты.

Рисунок 1 Монолитная железобетонная плита.

Под подошвой фундамента устраивается песчаная ( бетонная) подготовка толщиной 100мм.

Вертикальная гидроизоляция – обмазка битумом за два раза.

Цоколь выполнен из монолитного железобетона.

Отметка подошвы фундаментов – -2.500 м.

Отметка уровня земли – -1.000 м.

Глубина заложения фундаментов 2.500– 1.000= 1.500 м.

Так как грунт в основании песок средней крупности и грунтовые воды отсутствуют, то глубина заложения фундаментов не зависит от глубины промерзания грунта и принята конструктивно.

По периметру здания выполнена асфальтовая отмостка шириной 0,7 м с уклоном от здания 2 – 3%.

Рисунок 2. Асфальтовая отмостка

Стены

В проектируемом здании наружные стены приняты многослойной конструкции с эффективным утеплителем. Внутренние стены: кирпичные толщиной 400 мм, выполненные в виде сплошной кладки по многорядной системе перевязки.

Теплотехнический расчет наружной стены

Рисунок 3. Расчетная схема конструкции наружной стены.

Район строительства – г. Челябинск

Дом – жилой. Режим помещений – нормальный.

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха, ^оС,

t_в = + 20^о С;

σ – толщина слоя стены, м (рисунок 3);

γ_о - средняя плотность материала, кг/м³(таблица 2);

λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала, Вт/м ^{. о}С (таблица 2).

По приложениям 1, 2 СНиП II-3-79* определяют условия эксплуатации.

Челябинск – зона влажности 3- сухая (по карте, стр. 17); условия эксплуатации – А (табл. Приложения 2).

По табл. Приложения 3 определяют γ₀, кг/м³, λ, Вт/м ·^о С

Таблица 4 – Характеристика слоев

Требуемое сопротивление теплопередаче стены является функцией числа градуса - суток отопительного периода.

ГСОП = (t_в - t_{от. пер.}) · Z_{от. пер.};

где t_{от. пер}, – средняя температура, ^оС;

Z _от.пер – продолжительность, сут. периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной -6,5 ^оС по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»(табл. 1, столбцы 11, 12).

Z _от.пер = 218сут.; t_{от. пер} = - 6,5 ^о С

ГСОП = (20 + 6,5) · 218 = 5777 ^о С · сут.

Требуемое сопротивление теплопередаче стены определяют по одной из следующих формул в соответствии с функциональным назначением здания:

а) жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения

R_тр = 0,00035 ГСОП + 1,4, м² · ^о С/Вт

б) общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом

R_тр = 0,0003 ГСОП + 1,4, м² · ^о С/Вт

Для жилого дома расчет выполняют по формуле :

R_тр = 0,00035 * 5777+ 1,4 = 3,42 м² · ^о С/Вт

Сопротивление теплопередаче стены без слоя утеплителя составляет:

,

где α_н – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности для зимних условий [табл. 6, СНиП II-3-79*, стр. 6.], α_н = 23 Вт/ м² ·^о С;

α_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, α_в = 8,7 Вт/ м² ·^о С.

R_сущ.= + + + + = 1,359 м² · ^о С/Вт

Значение требуемого усиления теплозащитных свойств составит:

ΔR = R_тр – R _сущ ,м² · ^о С/Вт

ΔR = 3,42 – 1,359 = 2,061 м²· ^о С/Вт

Толщина слоя утеплителя при λ = 0,041 Вт/м ·^о С и коэффициенте теплотехнической однородности r = 0,92 составит:

, м

σ₃ = 2,061× = 0,09 м

Принимаем слой теплоизоляции σ₃ = 140 мм.

Общая толщина стены без слоя штукатурки составит:

0,40 + 0,14 + 0,12 = 0,66м = 660мм (см. рис. 4). Толщина стены может быть не кратна размеру кирпича, т.к. для перевязки рядов кладки используют стальные анкеры или сетки.

Фактическое сопротивление теплопередаче наружной стены определяется по формуле:

или

.

R _факт.= + + + + = 5,57 м² · ^о С/Вт

Теплотехнический расчёт выполнен правильно, если R _факт. ≥ R _треб.

R _факт. =5,57 м²· ^о С/Вт > 3,42 м²· ^о С/Вт (R_тр)

Перекрытия

Каркас состоит из колонн и монолитных перекрытий.

Стены лестничной клетки выполнены из монолитного железобетона, колонны 400×400, плиты перекрытия толщиной 220мм.

Рисунок 3. Монолитное перекрытие.

Полы

Тип и конструкцию пола определяют исходя из назначения зданий и их отдельных помещений и предъявляемых требований к полам.

Полы в гостиных, спальнях и детских — ламинат; на кухне и в прихожей - линолеум, в санузлах полы выложены керамической плиткой.

Экспликации полов (см. Приложение А).

Окна и двери

Оконные блоки приняты по ГОСТ 30674-99 из поливинилхлоридных (ПВХ) профилей. Для остекления изделий применяются двухкамерные стеклопакеты по ГОСТ 24866 - 99. Маркировка изделий – по ГОСТ 23166 -99. Марки окон:

- ОП 15-9; ОП 15-15; ОП 15-18.

Рисунок 6 - Окно пластиковое марки ОП 15-15

Пластиковые балконные двери марки: БП 22-7,5

Рисунок 7 - Дверь балконная пластиковая БП 22-7,5

Двери в проекте приняты:

-наружные –ДН 20-7.7 (ГОСТ 31173-2003)
-тамбурные – ДН 20-7.7(ГОСТ 31173-2003)

Внутренние межкомнатные двери приняты по ГОСТ 6629-88
-входные двери квартир – ДГ 21.10
-общие комнаты— ДО 21.13
-сан. узлы–ДГ 21.7

-кухни, спальни – ДГ 21.8

Установка и крепление дверных и оконных блоков в проемах стен и перегородок выполняется согласно ГОСТ 30971-2002.

Перегородки

Перегородки – стены, предназначенные для разделения здания в пределах этажей на отдельные помещения. Основными требованиями, предъявляемыми к перегородкам, являются экономичность, прочность, устойчивость, звуконепроницаемость, влагостойкость, гигиеничность.

Межкомнатные перегородки в проекте – пенобетонные. Пенобетонная смесь, согласно ГОСТ 25485-89 «Бетоны ячеистые» состоит:

1) Вяжущая составляющая смесь – портландцемент, изготовленный по ГОСТ 10178-85, с содержанием силиката кальция до 70 – 80%.

2) Песок, должен отвечать требованиям ГОСТ8736-93, с содержанием кварца не менее 70%, глинистых и илистых включений не более 3%.

3) Вода с техническими требованиями по ГОСТ 23732-79.

4) Используется пенообразователь на основе: костного клея, сосновой канифоли, мездрового клея, скрубберной пасты, едкого технического натра.

Толщина перегородки – 200 мм при высоте этажей 2,8м и 3,3м.

Рисунок 8 – Перегородка пенобетонная

Лестницы

Лестницы служат для сообщения между этажами и для эвакуации людей.

Лестницы в здании размещаются в лестничных клетках. По способу устройства лестницы в здании сборные двух маршевые. Для безопасности и удобства движения лестничные марши и площадки оборудованы ограждениями с поручнями.

I Параметры лестничной клетки:

1. Длина лестничной клетки

L = 6000 - 200 - 200 = 5600мм.

2. Ширина лестничной клетки

В = 2800 – 200 – 200 = 2400 мм.

II Элементы лестницы:

1. Размеры ступеней a×b= 300×150мм, так как i=1:2, где a – проступь, b – подступенок.

2. Высота марша

Н_м = Н_эт/2 = 2800/2 = 1400 мм

3. Количество подступенков

n_под. = Н_м/b = 1400/150 = 9 штук

4. Количество проступей

n_пр. = n_под.-1 = 9-1 = 8 штук

5. Горизонтальная проекция марша (заложение марша)

d = а · n_пр = 300·8 = 2400мм.

6. Ширина лестничной площадки

b_пл. = L – d/2 = 5600-2400/2 = 1600 мм

7. Длина лестничной площадки

L = B = 2400мм. (без учёта опирания).

Ширина лестничного марша

B_m = В – C/2 = 2400 – 100/2 = 1150 мм.

Марка лестничного марша

Выбираем марку лестничного марша ЛМ 28.12

V = 0,531 м³.

m = 1330 кг.

Рисунок 9 - План и разрез по лестничной клетке.

Крыша

Крыша – это верхняя конструкция здания, которая служит для защиты от атмосферных осадков, дождевой и талой воды. Другой основной их функцией является теплоизоляционная (сохранение тепла и защита от перегрева). Плоские крыши имеют обычно небольшой уклон, чтобы с кровли эффективно скатывалась вода. Крыша, в курсовом проекте, принята плоская, с внутренним организованным водостоком. Уклон кровли 3% .

Прочие конструкции

Над входом в здание монтируется козырек марки КВ 16 .

Рисунок 10 - Козырек плоский

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: