Полный текст:
Содержание
I Задание
II. Введение
III. Объемно-планировочное решение
IV. Конструктивное решение
V. Список литературы
Приложение 1
I Задание:
Этажность: 9
Город: Астрахань
Тип здания: двухсекционный
Конструктивная система: поперечный каркас
Количество квартир: 72
Состав квартир на этаже: 1-2-3-4
Наличие лоджий
Конструкция фундаментов: сборный железобетонный
Конструкция перекрытий: плиты сборные железобетонные пустотные
Конструкция стен: трехслойные керамзитобетонные
стеновые панели с утеплителем пенополистиролом
Техническое подполье: 1,9 м
Конструкция лестницы: железобетонная сборная с
полуплощадками
Тип крыши: совмещенная вентилируемая
Характеристики климата:
tнхп = - 23
0С
tот.п. = - 1,2
0С
zот.п = 167
сут.
tв = +20 0С
Глубина промерзания 0,95м.
Зона климата: 3 - сухая
Условия эксплуатации по зоне климата - А
II. Введение
Кафедрой архитектуры дано задание запроектировать жилой
многоэтажный дом из сборных элементов в городе Астрахань. При проектировании
здания необходимо учитывать требования к пожаробезопасности, прочности и
надежности и др. требования, предъявляемые к жилым зданиям повышенной
этажности.
Жилое здание должно проектироваться с учетом бытового уклада
семьи, природно-климатических особенностей места строительства и других
условий. К числу основных требований, которым должны удовлетворять жилые
здания, в частности их жилые помещения, относятся достаточные размеры помещений
и оптимальные соотношения их глубин и широт, надлежащая освещенность,
звукоизоляция и огнестойкость ограждающих конструкций, возможность быстрой
эвакуации в случае пожара.
III. Объемно- планировочное
решение
Проектируемое девятиэтажное здание относится к секционному
типу зданий. Секционные жилые дома отличаются наличием лестничных клеток,
вокруг которых группируются отдельные квартиры, составляющие жилые секции. На
планировочное решение секций оказывает влияние конструктивная схема здания и, в
первую очередь, характер и расположение внутренних несущих конструкций. В
санитарном отношении наилучших условий можно достигнуть в секциях с меньшим
количеством квартир. От порядка размещения комнат в квартире и связанного с ним
количества квартир в секции зависит свобода ориентации дома на местности по
сторонам света.
Состав квартир на этаже одной секции 1-2-3-4. Таким образом,
количество квартир в доме - 72. Размер здания в осях 12х48 м. Высота этажа 3 метра.
Площади комнат и кухонь в квартирах соответствуют нормам
проектирования. Санузлы в квартирах раздельные. Во всех квартирах
запроектированы балконы.
В доме запроектировано техподполье, высотой от чистого пола
до потолка 1,9м.
Для сообщения между этажами в осях «3-5» и «Б-В», а также в
осях «8-10» и «Б-В» запроектирован лестнично-лифтовой узел. Лифт пассажирский
рассчитан на 400кг нагрузки. Машинное отделение, в целях уменьшения шума в
доме, вынесено на крышу.
Крыша запроектирована совмещенная с холодным чердаком
наименьшая высота 1,5м и внутренним водостоком. Количество водостоков два, что
соответствует площади крыши. Вентиляция в доме естественная. Вентканалы
выносятся на крышу.
Таблица 1. Экспликация помещений по квартирам
№ по плану типов, этажа
Помещение
Площадь
помещений, м2
1-
комнатная квартира
2-х
комнатная квартира
3-х
комнатная квартира
4-х
комнатная квартира
1
Зал
17,6
18,6
17,3
19,3
2
Детская
-
-
13,5
17,9
3
Спальня
-
12,6
13,5
13,5
4
Спальня
-
-
-
13,5
5
Кухня
9,8
9,8
9,5
9,8
6
Прихожая
3,6
5,8
8,4
9,8
7
Ванная
2,70
2,70
2,70
2,70
8
Туалет
1,05
1,05
1,05
1,05
9
Лоджия
3,0
6,0
6,0
6,0
Жилая площадь
17,6
31,2
44,3
64,2
Общая площадь
36,0
53,7
70,8
92,4
IV.
Конструктивное решение
Фундаменты
В проектируемом каркасном здании, под сборные железобетонные колонны
предусмотрены фундаменты сборного исполнения стаканного типа из железобетона класса
В20, в зависимости от величины нагрузки на естественном основании.
Под фундаментом выполняется
подготовка из щебня толщиной 150мм, пролитой горячим битумом. Гидроизоляция
фундаментов выполняется окраской горячим битумом за 2 раза. Колонна устанавливается
в гнездо с выравнивающим слоем из цементно-песчаного раствора. Временно
крепится стальными кондукторами с ручными домкратами или расклинкой ствола в
стакане. Стыки и пазухи заполняют бетоном на мелком щебне класса В20. Глубина
заделки колонны в стакан на отметке – 0,900м.
Фундаменты под колонны принимаются с размерами подошвы 1800х1800мм. Глубина
заложения подошвы фундамента конструктивно принимается на отметке -3,1.
Фундаментные балки
Фундаментные балки предназначены для
передачи нагрузок от стен на фундаменты. Так как проектом предусмотрены
самонесущие трехслойные панели, то выбираем фундаментные балки железобетонные
тавровой формы сечения с предварительно напряженной арматурой из бетона класса
В15. Опирание балок производится на подбетонку (бетонный столбик) сечением
300х300мм по выравнивающему слою из цементно-песчаного раствора. Зазоры между
фундаментной балкой и фундаментом заполняется при небольших размерах цементным
раствором марки 100. При больших размерах производится заполнение швов бетоном
на щебне мелкой фракции. По верху фундаментных балок выполняется гидроизоляция
из цементно-песчаного раствора с обмазкой горячим битумом или прокладкой
рубероида. Под фундаментными балками выполняется подсыпка из шлака или
крупнозернистого песка в целях изоляции балки от давления грунта при пучении.
Фундаментные балки запроектированы
длиной 5050мм. Марка бетона В15. Вокруг здания, вдоль наружных стен устраивают
отмостку из асфальтобетона шириной 1м с уклоном 2-3%.
Колонны каркаса
Несущий остов каркасного здания
представляет собой систему, состоящую из несущих стоек или колонн и связей или
ригелей, обеспечивающих неизменяемость пространственной геометрической формы и
устойчивость здания. Применение каркасного несущего остова дает возможность
резко снизить вес здания, а также дает большую свободу для объёмно –
планировочных решений. Проектом предусмотрены консольные колонны прямоугольного
сечения из железобетона класса В20 с сечением 400х400мм, высотой 3000мм.
Колонны размером «на этаж» стыкуются между собой с помощью монтажной сварки
закладных деталей, затем стыки замоноличивают.
В колоннах крайнего ряда
предусматриваются закладные детали для крепления панелей наружных стен.
Ригели каркаса
Ригели воспринимают
нагрузку от междуэтажных перекрытий и передают их на колонны. Ригели
имеют форму перевернутого тавра с полками для опирания панелей перекрытий,
выходящими за габариты колонн, при ширине, равной ширине колонн. Так как
проектом предусмотрен поперечный каркас, ригели укладывают только в поперечном
направлении, так называемый «неполный каркас».
Стены
В
проектируемом здании наружные стены выполнены из сборных навесных самонесущих
трехслойных стеновых панелей. В качестве утеплителя стеновой панели –
пенополистирол, ограждающие слои – керамзитобетон. Панели имеют закладные
детали по концам для крепления к колоннам каркаса при помощи соединительных
элементов.
Закладные
детали приняты из прокатных уголков, приваренных к арматуре каркаса.
Горизонтальные швы герметизируются гидроизолом, мастикой УМС-50 и с внутренней
стороны заполняются цементно-песчаным раствором.
Соединение
панелей стен с колоннами выполняется при помощи фиксаторов, которые
устанавливаются внутри панели и закрепляются к закладной детали при помощи
гаек.
Толщина наружных стен определяется расчетом. Наружные панели
– трехслойные железобетонные, толщиной 300мм. Подробный расчет представлен в
приложении 1.
Внутренние несущие стены здания из сплошных железобетонных
панелей толщиной 160мм. Они крепятся к колоннам каркаса с помощью сварки
закладных деталей.
Перекрытие
Конструкция перекрытий из
многопустотных ж/б панелей толщиной 220мм. Конструктивная схема жилого дома решена с поперечным каркасом, связанным поэтажно сборными
железобетонными плитами. Плиты опираются на полки ригелей.
Открытые
торцы в местах примыкания к наружным и внутренним стенам, особенно на участках
с вентиляционными каналами, заделываются керамзитобетоном, объемным весом 1000
кг/м3 .
Монтаж
перекрытия начинается с установки на место крепления на сварке связевых панелей
(распорок), расположенных по линиям колонн, после чего приступают к монтажу
основной массы панелей перекрытия. Для образования жестких дисков панелей
перекрытия крепятся к ригелям путем сварки закладных деталей. В продольных швах смежных панелей,
заполняемых раствором марки М100, иногда устраивают распорные шпонки,
воспринимающие сдвигающие касательные усилия. Закладные детали и анкера покрываются
антикоррозийными покрытиями.
Проектом предусмотрены балконы
из пустотных плит марки ПЛП.
Перегородки
Межкомнатные
перегородки приняты из гипсобетонных плит в один слой толщиной 80мм. Межквартирные
перегородки приняты двойными с воздушной прослойкой, общая толщина такой
перегородки 200мм. Перегородки опираются на перекрытие. Перегородки являются самонесущими конструкциями, они имеют размер на
комнату. Для обеспечения
требования звукоизоляции, особое внимание должно быть обращено на тщательность заделки швов и
зазоров в перегородках. В
местах опирания и примыкания к ним пола, устанавливают звукоизоляционные
прокладки из минерального войлока или антисептированных брусьев. В примыкании
перегородок к стенам и потолку, шов проконопачивается войлоком, смоченным в
алебастровом растворе, и заделывается
раствором.
Перегородки
должны обладать малыми весовыми параметрами, небольшой толщиной, сопротивлением к возгоранию и
хорошими звукоизоляционными качествами.
К
перегородкам, ограждающим кухни и санузлы, предъявляются требования повышенной влажности. Перегородки в санузлах выкладываются из
керамического кирпича толщиной 65мм.
Лестница
По заданию необходимо запроектировать лестницу из
крупноразмерных элементов, которые состоят из z-образных элементов: лестничных маршей с полуплощадками, т.е. каждый
элемент включает один лестничный марши две одинаковые полуплощадки – верхнюю и
нижнюю. Элементы лестниц укладывают на ригели каркаса и скрепляются с ними
посредством сварки закладных металлических деталей. При монтаже маршей особое
внимание должно уделяться обеспечению полного совмещению уровней плоскостей
двух смежных полуплощадок, образующих после установки единую площадку с одной
общей поверхностью.
Крыша
По проекту в здании совмещенное вентилируемое покрытие.
Чердак в здании устраивают такой высоты,
чтобы можно было производить осмотр конструктивных элементов, обычно высотой не
менее 150см. Чердак холодный.
Перекрытие под чердаком обязательно должно утепляться и иметь
надежную пароизоляцию. Основание под кровлю устраивают из ж/б сборных панелей
перекрытия. Для жилых зданий СНиП рекомендуют применять преимущественно
вентилируемые крыши, в которых между кровлей и утеплителем есть воздушная
прослойка или каналы.
Уклон кровли (i=0,03%) направлен внутрь здания, водоотвод внутренний. Количество воронок
принимается из расчета 1 на 300
м2 кровли. В проектируемом здании принимаем
две воронки. На кровле вынесены
телевизионные антенны, 3 вентиляционно-вытяжные шахты, машинное
отделение лифта также вынесено на крышу.
Полы
Полы в здании устроены в соответствии с их функциональным
значением для данного помещения. Полы в комнатах и кухнях – из линолеума. Полы
в санузлах – из керамической плитки. Полы на этажах из бетонных мозаичных плит.
Полы из линолеума устаиваются с применением линолеума на
тепло- и звукоизолирующей подоснове. Его поставляют на строительную площадку в
рулонах размером на комнату. Пол с покрытием из линолеума гигиеничен,
нескользкий, бесшумный, прочный, сравнительно дешевый. Основание под линолеум
устраивается из твердых древесноволокнистых плит. Для наклеивания линолеума
применяют мастики.
Плитку укладывают на
цементно-песчаный раствор, с обязательным гидроизоляционным слоем. Бетонные
мозаичные плиты на цементно-песчаный раствор.
Двери и окна
Окна для данного климатического района принимаются с двойным
остеклением. Оконная конструкция выполняется из дерева. В данном здании
применяются окна следующих размеров 1500х1500мм. Дверные конструкции также
выполняются из дерева.
Вход в подъезд оборудован двупольной дверью, размер в свету 1200х2200
мм. Входные двери в квартиры имеют размер в свету 900х2000 мм. Межкомнатные
двери – 800х2000 мм, двери кухонь 700х2000 мм, двери санузлов 600х2000 мм.
Внутренняя и наружная отделка
Стены подъезда оштукатурены и окрашены масляной краской. Окна
и двери окрашены масляной краской. Стены квартир оштукатурены, комнаты оклеены
обоями, стены кухонь окрашены. Потолки покрываются побелкой.
Инженерное и сантехническое
оборудование
Водопровод
хозяйственно-питьевой, от существующих городских сетей водопровода.
Наружное
пожаротушение дома запроектировано от пожарного гидранта.
Система отопления жилого
дома двухтрубная, тупиковая с нижней разводкой; нагревательные приборы -
конвекторы типа «комфорт-20».
Бытовые
сточные воды отводятся в существующую внутриквартальную сеть бытовой канализации.
Вентиляция в комнатах
естественная. Приток воздуха обеспечивается через регулируемые оконные створки
и форточки. Вентиляция в кухнях, ванных комнатах и туалетах приточно-вытяжная. Удаление
воздуха предусмотрено через вытяжные каналы.
Электропроводка
скрытая. Для учета и распределения электроэнергии, в нишах на лестничных клетках устанавливаются
щитки. Для электроснабжения проектом
предусматривается прокладка силового кабеля, решено наружное освещение жилого дома и части автомобильной
дороги.
Газоснабжение
осуществляется от существующего газопровода низкого давления.
Приложение 1. Теплотехнический расчет ограждающей
конструкции
Определим толщину утеплителя трехслойной
керамзитобетонной панели для жилых зданий в городе Астрахань при толщине внутреннего
слоя 100мм и наружного слоя 50мм.
Характеристика материалов для условий эксплуатации А (согласно
приложению 1):
- коэффициент теплопроводности, Вт/(мx0С): утеплителя
- пенополистирола (?0 = 100 кг/м3) ?пп=0,041; керамзитобетона
(?0 = 1200 кг/м3) ?кб = 0,52
Приведенное сопротивление
теплопередачи стеновой панели должно быть больше или равно требуемым
сопротивлениям теплопередачи, определяемым по санитарно-гигиеническим условиям
и условиям энергосбережения.
Rтр02, для этого вначале определим
Подставляя в формулу (3) значения Rтрmin= Rтр01, ГСОП и k (из табл. 1), получим
Определим условное расчетное
сопротивление теплопередаче Rусл0
так как рассчитывается трехслойная стеновая панель с
эффективным утеплителем и металлическими гибкими связями, то необходимо учесть
теплотехническую неоднородность конструкции, получаемую из-за наличия гибких
связей. В данном случае коэффициент теплотехнической неоднородности r=0,7. Расчетное приведенное сопротивление конструкции будет равно
Rпро= Rусло . r = Rусло. 0,7
Rтр02= Rпро= 0,7. (x/0,041+0,444)=2,47
Отсюда находим
x = 0,041 (2,47/0,7 – 0,444)=0,126м
Таким образом, расчетная толщина утеплителя
равна 0,126м. Округляя до конструктивного размера, получим x=0,15м. Общая толщина конструкции составит 0,3м.
Приведенное сопротивление
теплопередачи этой конструкции
Условие выполняется.
V. Список литературы
Казбек-Казиев З.А. «Архитектурные конструкции», изд.
«Высшая школа», М.,1989 г. «Теплотехническое проектирование ограждающих
конструкций зданий». Методические указания к курсовому и дипломному проектированию, сот. А.Г.
Перехоженцев; ВолгГАСА, Волгоград, 2002 г. Черкасов Н.А. «Архитектура», изд. «Будивельник», Киев,
1968г.СНиП II-3-79* «Строительная
теплотехника», изд. «Стройиздат», М., 1979 г.СНиП 23-01-99 «Строительная климатология и геофизика»,
изд. «Стройиздат», М., 1999 г.СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений», изд. «Стройиздат», М.,
1983 г.СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные», изд. «Стройиздат»,
М., 2003 г.СНиП II-26-76 «Кровли», изд. «Стройиздат»,
М., 1976 г.СНиП 2.03.13-88 «Полы», изд. «Стройиздат», М., 1988г.