Двухэтажный жилой дом из мелкоразмерных элементов

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Объемно-планировочное решение здания

Тема работы - ”Двухэтажный жилой дом из мелкоразмерных элементов”. Строительство данного жилого дома предусмотрено в городе Минске, Республика Беларусь.

В плане здание имеет форму прямоугольника. Ширина в осях А - В составляет 11,0 м; длина в осях 1 - 4 составляет 13,7 м.

Тип жилого дома - отдельностоящий. Здание двухэтажное с высотой этажа 3 м. Планировка принята в соответствии с заданием: мансардная. На первом этаже размещены: тамбур, кладовка, общая комната, кухня, спальня, кабинет, ванна, санузел. На втором этаже - спальни, детская, совмещенный санузел (табл. 1). Запроектирован жилой дом улучшенной планировки с общей площадью 289,32 м². Жилая площадь дома составляет 176,89 м².

жилой дом теплотехнический

Таблица 1. Экспликация помещений

№ помещения	Наименование	Площадь, м2
1	Спальня 1	25,72
2	Общая комната	33,6
3	Кабинет	12,85
4	Кухня	13,28
5	Тамбур	2,5
6	Тамбур	3,6
7	Кладовка	2,26
8	Ванная	6,19
9	Сан. узел	2,87
10	Спальня 2	26,28
11	Совмещенный сан. узел	3,2
12	Детская 1	23,9
13	Гостевая комната	31,97
14	Детская 2	29,17

2.Теплотехнический расчет наружной стены в зимних условиях

Определим толщину утеплителя наружной стены жилого дома, выполненного из кирпича керамического пустотелого одинарного в условиях зимы г. Минска (рис. 1).

Теплотехнический расчет выполняется по приложению 7 методических указаний [1].

рис. 1

Таблица 2. Конструкция стены

№ слоя	Материал	Толщина слоя д, м	Плотность материала, с, кг/м3	Коэффициент теплопровод-ности л, Вт/(м*оС)
1	Известково-песчаная штукатурка	0,02	1600	0,81
2	Кирпич керамический	0,12	1600	0,72
3	Плиты пенополистирольные	Х	15	0,043
4	Кирпич керамический	0,250	1600	0,72
5	Цементно - песчаная штукатурка	0,02	1800	0,93

1) Производим определение величины требуемого сопротивления теплопередаче.

(2.1)

где: - требуемое сопротивление теплопередаче, м²*°С/Вт, значение которого необходимо определить по формуле (2.1);

n=1 - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (табл. 5.3 [2] );

=18^оС - температура внутреннего воздуха помещения (табл. 4.1 [2] );

=8,7 Вт/(м²*°С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, (табл. 5.4 [2] );

=6 °С - расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, (табл. 5.5 [2] );

- расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.3 [2] с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением заполнений проемов) по таблице 5.2 [2]

Для определения температуры наружного воздуха задаёмся величиной тепловой инерцией ограждения 4<D?7 (табл. 5.2 [2] ). Данное условие определяет расчетную температуру наружного воздуха зимой по трем наиболее холодным суткам (таблица 4.3 [2] ). Она определяется как среднеарифметическое между средней температурой наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 и средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (табл. 4.3 [2] ):

;

Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций, , за исключением заполнений проемов и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты, следует принимать не менее значения нормативного сопротивления теплопередаче приведенного в таблице 5.1 [2] .

Поэтому в расчет принимаем значение ? 3,2 м^{2 о}С/Вт

2) Определение толщины утеплителя.

Необходимую толщину утеплителя выразим из формулы (2.2):

(2.2)

где: - толщина i-го слоя наружной стены, м; - расчетный коэффициент теплопроводности, Вт/(м*°С) (приложение А [2]).

= 23 - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м2*°С), принимаемый по таблице 5.7.[2] .

Подставив все известные значения в формулу (2.2) и выразим толщину утеплителя д₃:

откуда Х = д₃ = 0,037 (м). Принимаем толщину утеплителя 0,04м ; при этом толщина стены будет 0,580 м.

3. Конструктивное решение здания.

Конструктивная система - стеновая, конструктивная схема здания - с продольными несущими стенами.

3.1 Фундаменты

В возводимом здании запроектирован свайный фундамент с монолитным ростверком. Геометрические размеры фундаментов обосновываются величинами нагрузок, действующими на них, а также несущей способностью грунта (супеси).

Глубина заложения фундамента определяется в зависимости от глубины промерзания грунта, характерной для района проектирования, а так же нагрузкой действующей на него и видом грунта. Определим глубину заложения фундамента по формуле:

d_f = k_n d_fn, (3)

где k_n=0,69 (табл.34 [1]); d_fn=0,63 м (табл. 35 [1]).

d_f = 0,69•0,63 = 0,435 м.

Следовательно, глубину заложения фундамента выберем ниже расчетной глубины сезонного промерзания d_f =0,435 м и примем равной 3,000 м.

Для отвода ливневой и талой вод от фундаментов предусмотрено устройство отмостки, уклоном i=0.03, Отмостка выполняется из асфальтобетона. Ширина отмостки b=800мм. Отмостка устраивается по гравийно-щебеночному уплотненному основанию, которое в свою очередь устраивается по уплотненной песчаной подсыпке. Боковую поверхность стены и фундамента, соприкасающуюся с грунтом пола, обмазывают горячим битумом. На стыке стены и фундаментных блоков укладывается слой рубероида.

Так как вид грунта супесь, то защемление сваи в ростверке свободное.

Определяем ширину ростверка, при свободном защемлении. -b=d+2a, где a=0,2d+5 см, где d - сторона поперечного сечения сваи. Принимаем размеры сторон сваи: С 30.30.

а= 0,2*300+50=110 мм,

- b=110*2+300=520 мм.

Под несущие стены приняты следующие марки фундаментных блоков:

-ось А,Б,В: ФБС 12.4.6 , ФБС 12.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ1=500 мм.

-ось 2,3: ФБС 9.4.6 , ФБС 9.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ3=200 мм

Под самонесущие стены приняты следующие марки фундаментных блоков:

-ось 1,4: ФБС 9.4.6 , ФБС 9.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ2=100 мм, УМ3=200 мм

3.2 Стены и перегородки

Наружные стены здания выполнены кладкой с теплоизоляцией с наружной стороны: наружный слой - кирпич керамический (с=1400 кг/м³) толщенной д₂=120 мм. Внутренний - пенополистирольные плиты (утеплитель с =15 кг/м³) толщиной д₃=100 мм, кирпич керамический (с=1600 кг/м³) толщиной д₄=380 мм. Внешняя поверхность стены оштукатурена слоем цементно-песчаной штукатурки, толщиной д₁=20 мм; внутренняя поверхность стены оштукатурена слоем известково-песчаной штукатурки, толщиной д₅=20 мм. Толщина данных стен подобрана в соответствии с теплотехническим расчетом (смотри пункт 2) и составляет 580 мм.

Межкомнатные перегородки запроектированы из кирпича керамического обыкновенного толщиной 120 мм. Внутренняя несущая стена также вложена из кирпича керамического, в полтора элемента, и имеет толщину 380 мм.

3.3 Перекрытия

Перекрытие устраивается по деревянным балкам, на которые укладываются гипсобетонные плиты.

Принимаем деревянные балки марок БО-60.10.20, БД-60.10.20,

БО-50.10.20, БД-50.10.20, БД-26.10.20, БО-26.10.20.

Балки укладываются на несущие поперечные стены с шагом 500 мм. В стенах балки жестко заделываются с помощью анкерных креплений. Величина опирания балок на внешние несущие стены - 200 мм; на внутренние несущие - 190 мм.

Для устройства лестничной площадки принимаем деревянную балку 100Ч200, величина опирания которой 150 мм.

В лоджии укладываем многопустотные железобетонные плиты:

1 ПК 54.12 и 1ПК 63.12.

3.4 Полы

В подвале устраиваем полы следующей конструкции: уплотненный грунт, подстилающий слой бетона 150мм, оклеечная гидроизоляция 5мм, пригрузочный слой бетона 80мм, цементный пол 15 мм.

Полы первого и второго этажа устраиваем из шпунтованных досок на лагах по деревянным балкам.

3.5 Лестница

Для межэтажного сообщения в проектируемом здании служит двухмаршевая мелкосборная деревянная лестница на тетивах с уклоном 1:1,25. Ширина лестничной площадки - 1100 мм, ширина лестничного марша - 1200 мм. В целях противопожарной безопасности между маршами обеспечивается зазор 100 мм для свободного пропуска пожарного шланга.

Стеновые тетива шириной 100 мм и высотой 175 мм крепятся к стене с зазором 10 мм. Свободнонесущие тетива крепятся к промежуточной площадке. Для крепления проступей и подступенков в тетиве вырезаются пазы глубиной 15-25 мм в форме проступей и подступенков по шаблону

Расчет конструктивных элементов лестницы приведен пункте 4.

3.6 Крыша

По конструктивному решению крыша запроектирована двускатная наслонная деревянная, состоящая из стропильных ног 50Ч175 с шагом 800 мм, опирающихся на продольные несущие стены. К каждой стропильной ноге прикреплена кобылка, размером сечения 50Ч100 мм при помощи гвоздей. На внешние несущие стены укладывается мауэрлат размером 150Ч150 мм, на внутренние несущие стены укладывается лежень размером 150Ч100 мм к которому крепятся подкосы 150Ч150 и стойки 150Ч150.

По планировке запроектирована мансардная кровля из асбестоцементных листов. Обрешетка выполнена из досок 50x50 мм с шагом 370мм. При устройстве выполняется утепление пенополистирольными плитами, пароизоляция, вентилируемая воздушная прослойка.

Для отвода дождевых вод устраивается водосточный желоб диаметром d=125 мм, водосточная воронка диаметром d=250 мм, и водосточная труба диаметром d=100 мм.

4. Расчет и графическая разбивка лестницы на плане и в разрезе

1. Принимаем высоту этажа H_эт=3000 мм

2. Определяем минимальное количество подъемов

3. Принимаем количество подъемов 16

4. Определяем высоту подступенка

h=187,5 мм

5. Задаемся уклоном i=1 : 1,25

6. Вычисляем ширину подступенка

b=187,5Ч1,25=234,4 (мм)

7. С учетом требования, что ширина проступни должна быть не менее

величины стопы человека 250 мм, принимаем ширину проступи 250 мм, а

высоту - 187,5 мм

8. Проверяем условие

2Чh+b=2Ч187,5+250=625

условие выполняется.

Расчет лестницы выводящая с поверхности земли на крыльцо

1. Принимаем высоту крыльца Н=900 мм.

2. Задаемся количеством подступенков n = 6 - в марше

3. Определяем высоту подступенка h=900/6=150 мм

4. Задаемся уклоном 1 : 1,5

5. Вычисляем ширину подступенка b=hЧi ( b=150Ч1,5=225 мм)

6. С учетом требования, что ширина проступни должна быть не менее

величины стопы человека - 250 мм, принимаем ширину проступи 300 мм, а высоту - 150 мм

7. Проверяем условие 2h + b = 600 мм - условие выполняется.

Разбивка лестницы в плане и по высоте:

Рис 2.

5. Расчет размеров оконных проемов

1. Расчет необходимой площади оконного проема производится по формуле

где: - площадь проема, принимаем за X; - площадь пола помещения.

2. Расчет необходимой ширины проема:

где: - необходимая ширина окна; - высота окна, = 1500мм.

3. По приложению 8 [1] определяем марку окна.

Вычисления сводим в таблицу:

Таблица 3. Расчет размеров оконных проёмов
№ поме-щения	Наименование помещения	Площадь пола, м2	Площадь оконного проёма, м2	Необходимая ширина окна, м	Марка окна
			min	max	min	max
1	Спальня 1	25,72	3,215	4,68	2,14	3,12	2ОД2С15-15
2	Общая комната	33,1	4,0	5,8	2,6	3,9	2ОД2С15-18
3	Кабинет	12,85	1,6	2,34	1,1	1,56	ОД2С15-15
4	Кухня	13,28	1,66	2,41	1,1	1,6	ОД2С15-15
-	Лестничная площадка	12,6	2,29	1,58	0,76	0,53	ОД2С30-7,5
10	Спальня 2	19,04	2,38	3,5	1,59	2,3	ОД2С15-15
12	Детская 1	18,01	2,25	3,3	1,67	2,2	ОД2С15-18
13	Гост. комната	24,74	3,01	4,5	2,01	3	ОД2С15-18
14	Детская 2	22,57	2,82	4,01	1,88	2,7	ОД2С15-18

6. Подбор перемычек оконных и дверных проемов

При проектировании оконных и дверных перемычек руководствоваться приложением 6, 7 [1]. Необходимое количество перемычек в зависимости от их ширины и толщины стены:

где: - толщина стены, - ширина перемычки.

Длина перемычек определяется следующим образом:

- для усиленных перемычек величина опирания 250 мм (А - длина проема):

- для простых перемычек величина опирания 120 мм или 200 мм в

зависимости от ширины окна):

а) при А не более 1,75 м,

б) при А более 1,75 м,

Таблица 4. Расчет перемычек

Пози-ция	Марка оконного блока (дверного проема)	Схема сечения	Позиция пере-мычки	Величина min опирания	min длина перемычки	Марка перемычки
ПР1	ОД 2С 15-15		1	120	1740	8 ПБ 20-1
			2	250	2000	9 ПБ 21-8
ПР2	ОД 2С 15-18		3	200	2200	8 ПБ 22-3
			4	250	2300	9 ПБ25-3
ПР3	ОД 2С 15-7,5		5	120	990	8 ПБ 10-1
			6	250	1250	9 ПБ 16-37
ПР4	ОД 2С 15-15 ДН 2 Ч 21-10		7	200	2900	8 ПБ 30-4
			8	250	3000	9 ПБ 30-4
ПР5	ОД 2С 15-18 ДН 2 Ч 21-10		9	250	3300	3 ПБ 34-4
ПР6	ДН1 Г 21-10		10	120	1240	8 ПБ 13-1
			6	250	1500	9 ПБ 16-37
ПР7	ДВ1ДЧ 21-10 ДВ2ДЧ 21-10 ДВ3 Г 21-9 ДВ6 21-9		10	120	1240	8 ПБ13-1
ПР8	ДВ 4 Р 21-10		11	120	1320	8 ПБ 16-1
ПР9	ДВ1ДЧ 21-10		10	120	1240	8 ПБ 13-1
ПР10	коридор 1		9	250	3250	3 ПБ 34-4
ПР11	ОД 2С 15-18		3	200	2200	8 ПБ 22-3
ПР12	коридор 2		8	250	2950	9 ПБ 30-4

Таблица 5. Спецификация элементов перемычек

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол. на этаж	Всего
			1	2
1	СТБ 1319-2002	8 ПБ 20-1	3	-	3
2		9 ПБ 21-8	6	-	6
3		8 ПБ 22-3	1	6	7
4		9 ПБ25-3	2	-	2
5		8 ПБ 10-1	1	-	1
6		9 ПБ 16-37	4	-	4
7		8 ПБ 30-4	1	1	2
8		9 ПБ 30-4	2	5	7
9		3 ПБ 34-4	6	3	9
10		8 ПБ13-1	8	3	11
11		8 ПБ16-1	3	-	3

Таблица 6. Спецификация элементов заполнения проемов

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол. по фасадам	Внутренние	Всего
			1-4	4-1	В-А	А-В
		Окна
ПР 1	СТБ 939-93	ОД 2С 15-15	1	2	-	-	-	3
ПР 2		ОД 2C 15-18	1	-	-	-	-	1
ПР 3		ОД 2С 30-7,5	1	-	-	-	-	1
ПР 4		ОД 2С 15-15	-	-	-	2	-	2
ПР 5		ОД 2С 15-18	-	-	-	2	-	2
ПР 11		ОД 2С 15-18	-	-	2	-	-	2
		Блоки дверные
ПР 6	СТБ 1138-98	ДН1 Г 21-10	1	1	-	-	-	2
ПР 4,5		ДН2 О 21-8	-	-	-	4	-	4
ПР 7		ДВ1 ДЧ 21-10	-	-	-	-	7	7
		ДВ2 ДЧ 21-10	-	-	-	-	2	2
		ДВ3 ДЧ 21-9	-	-	-	-	1	1
		ДВ6 ДЧ 21-9	-	-	-	-	3	3
ПР 8		ДВ 4 Р 21-10	-	-	-	-	1	1
ПР 9		ДВ1 ДЧ 21-10	-	-	-	-	3	3

7. Расчет простенков и отметок низа и верха оконных проемов.

Расчет простенков (рис. 3) производят таким образом, чтобы их размеры были кратны элементу (в нашем случае керамическому кирпичу, размер которого 250x120x88 мм.):

Рис 3.

8. Технико-экономические показатели проектируемого здания

ѕ жилая площадь - П₁ = 176,98 м²;

ѕ площадь квартиры - П₂ = 223,64 м²;

ѕ общая площадь квартиры (проектная) П₃ =289,32 м²;

Таблица 8. Технико-экономические показатели проекта жилого здания

Показатели	Единицы измерения	Количество
Этажность		2
Площадь жилых помещений здания	м2	176,98
Площадь жилого здания	м2	223,64
Общая площадь квартир жилого здания	м2	289,32
Площадь застройки жилого здания, П3	м2	191,58
Строительный объем здания, Vстр	м3	1471,44
Планировочный коэффициент		0,6

Список использованных источников

Волик А.Р., Сазон С.А. Методические указания к курсовой работе «Двухэтажный жилой дом из мелкоразмерных элементов» (электронная версия).

Маклакова Т. Г., Нанасова С. М. Конструкции гражданских зданий; Учебник. - М.: Издательство АСВ, 2006, - 296 с.

Шерешевский И.А. Конструирование гражданских зданий. Учебное пособие для техникумов.- Архитектура-С, 2007 - 176 с.

Дыховичный Ю.А. и др. Архитектурные конструкции. Книга 1. Архитектурные конструкции малоэтажных жилых зданий: учебное пособие. 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Архитектура-С, 2006.- 284 с.

Под ред. Туполева М.С.: Учеб для вузов по спец «Архитектура. - М.: «Архитектура-С», 2006. - 240 с.,ил.

СНБ 2.04.01-97. Строительная теплотехника. - Минск: Изд. Минскстройархитектура.

СНБ 3.02.04-03. Жилые здания. - Минск.: Изд. Минскстройархитектура.

Размещено на Allbest.ru

...