Проект малоэтажного жилого здания в г. Кемерово

Содержание Введение.

1. Задание на проектирование.

2. Характеристика района строительства.

3. Функциональный прогноз здания.

4. Требуемые параметры проектируемого здания.

5. Архитектурно-планировочное решение.

6. Конструктивное решение здания.

6.1 Фундамент.

6.2 Стены.

6.3 Перекрытие.

6.4 Чердачное перекрытие.

6.5 Стропила.

6.6 Кровля.

6.7 Двери.

6.8 Перегородки.

6.9 Окна.

6.10 Пол.

6.11 Лестницы.

7. Санитарно-техническое и инженерное оборудование Список литературы.

Введение

Цель данной работы — проектирование здания с учетом конкретных условий строительства, путем комплексного анализа систематизации широкого круга взаимодействующих факторов.

Выполнение проекта предусматривает разработку архитектурного и конструктивного решения двухэтажного индивидуального жилого дома, рассчитанного для проживания семьи из 4−5 человек, используемого для строительства в городе Кемерово.

Объемно-планировочное решение здания отвечает требованиям функционального процесса, необходимого комфорта и экологических требований. В объемно — планировочное решение заложена возможность оптимальной конструктивной реализации проекта согласно выданному заданию по индивидуальному варианту.

Курсовая работа выполнена в соответствии с требованиями ГОСТа, СНиПа.

2. Характеристика района строительства Город Кемерово — административный центр Кемеровской области, расположен в 3482 км от Москвы, находится на юго-востоке Западной Сибири в центре Кузнецкой котловины, в северной части Кузнецкого угольного бассейна. Расположен на обоих берегах реки Томь в среднем её течении, при впадении в неё реки Искитим. Части города, расположенные на разных берегах Томи, связаны между собой двумя автомобильными (Кузнецкий и Кузбасский мосты) и одним железнодорожным мостами.

Климат Кемерово резко-континентальный.

Зона влажности района — сухая.

В Кемерово зимой преобладает холодный тип погода, а летомкомфортный. Таким условиям соответствуют два режима эксплуатации зданий:

— зимой — закрытый.

— летом — открытый Жилые здания в Кемерово должны иметь наружные ограждения требуемых защитных качеств, компактное объемно-планировочное решение, теплые лестницы, тамбуры, лоджии и веранды; возможна ориентация квартир на солнечную сторону с обеспечением в летние время солнцезащиты; необходимо угловое и сквозное проветривание квартир; затенение и обводнение территории городской застройки; вентиляция в зданиях, канальная вытяжка; использование центрального отопления средней мощности. При этом в летнее время помещения должны быть максимально раскрыты в окружающую среду лоджии и веранды.

Для условий Кемерово в дневные часы влажность в мае ниже оптимального значения, необходимо предусмотреть кондиционирование с увлажнением воздуха.

В октябре необходимо дневное проветривание с осушением.

В остальные месяцы влажность воздуха в дневное время нормальная.

В ночные и утренние часы во время всех теплых месяцев года влажность повышенная, необходимо проветривание.

3. Характеристика функционального процесса здания Проектируемый дом рассчитан для проживания 4−5 человек.

Дом разделен на дневную (общественно-хозяйственную) и ночную (спальную) зоны.

Функциональная схема 1-го этажа:

Функциональная схема 2-го этажа:

4. Требуемые параметры проектируемого здания.

— Класс здания — III [4].

— Степень долговечности — III [4].

— Степень огнестойкости — III [4].

— Предел огнестойкости строительных конструкций не менее К45 для несущих элементов здания, для перекрытия К 15, элементы бесчердачных перекрытий, в том числе с утеплителем — минераловатные плиты р=125 кг/м3 REY 45, лестничная клетка — внутренние стены REY60.

— Класс по конструктивной пожарной безопасности C2[15].

— Класс пожарной опасности строительных конструкций не ниже :

— стены лестничной клетки К3 (пожароопасная).

— стены наружные с внешней стороны К3 (пожароопасные).

— стены, перегородки, перекрытия — К2 (умеренно опасные).

— Класс здания по функциональной пожарной опасности Ф 1.4. 3.4.табл. 5.21].

5. Архитектурно-планировочное решение В соответствии с функциональным процессом, проектируемое здание представляет собой двухэтажный жилой дом с гаражом.

Связь между 1-м и 2-м этажом осуществляется с помощью деревянной лестницы на тетивах.

— Высота здания :9.500 мм.

— Высота этажа: 3000 мм.

Высота помещение: 2700 мм.

Размер в осях: длина -15 300 мм, ширина-10 800мм.

6. Конструктивное решение здания.

6.1 Фундамент В данном проектируемом здание используется ленточный фундамент.

Ленточный фундамент представляет собой стену-ленту, на которой возводится стены здания. Ленточный фундамент в виде сплошных стенок устраивается по всему контуру стен.

Фундамент выполнен из бетонных фундаментных блоков сплошного сечения 1600 кг/м.

Габариты блоков: высота 600, ширина 600 и 400, длина (основная) 2400, доборных 600,800, 900, 1200 мм.

Под несущие стены устраиваются ленточные фундаменты на железобетонных подушках. Габариты подушки: 1200*1200 *300 мм.

Под фундаментные подушки устраивается песчаная подготовка.

В данном проекте принимается пучинистые грунты основания.

Глубина заложения фундамента под наружные стены отапливаемых зданий определяется по формуле :

Н=Нн * mt.

Нн — Нормативная глубина промерзания грунта (м), определяется по «карте промерзания грунта». (140).

mt — коэффициент, учитывающий влияние теплого режима здания на глубину промерзания грунта. (0,7 — для зданий без подвала, по утеплённому цокольному перекрытию.

Н = 1,4 * 0,7 = 0,98 м. — глубина заложения фундамента.

6.2. Стены Стены малоэтажного жилого дома, по заданию на проектирование, принимаются каменные.

В таких зданиях обычно используют стеновую конструкцию стен. Такая система представляет собой совокупность вертикальных (стены) и горизонтальных (перекрытия) несущих конструктивных элементов, обеспечивающих выделение внутренних пространств, прочность, жесткость и устойчивость.

Материалом для стен служит глиняный обыкновенный кирпич.

По способу возведения стены проектируются из ручной каменой кладки мелкоштучных изделий.

При возведении стены используется однорядная цепная система привязки кирпича. Привязка кирпича облицовочной кладкиложковая.

Толщина наружных стен -740мм.

Внутренние стены 380 мм.

Над оконными и дверными проемами устраиваются железобетонные сборные перемычки Цоколь у здания западающий, монолитный.

На высоте около 200 мм от уровня отмостки в кладке размещается горизонтальный слой гидроизоляции для исключения подъема капиллярной влаги вверх по стенам.

Теплотехнический расчет наружной стены малоэтажного жилого дома в г. Кемерово Состав многослойной конструкции:

Цементно-песчаная штукатурка- 20 мм Кирпичная кладка — 510 мм Утеплитель (плита минераловатная.

плот.-125 кг/м2).

Стеклотканевая сетка Полимерный раствор 25 мм.

— Зона влажности I — сухая.

t ext = -39 о С.

t int= 22 о С Нормальная влажность — 55%.

Условия эксплуатации огражденияА.

— Определяем расчетные коэффициенты теплопроводимости по СНиПу 23−101−2004 «Теплозащита зданий» :

л утеплителя. = 0,064.

л р-ра =0,76.

л кирпича = 0,7.

л полимер р-ра = 0,7.

— Определяем требуемое сопротивление теплопередачи:

R reg = a*Дd +b.

Дd =(t int — tht) * z ht; Дd = (22-(-8,3))*231 =6999,3 (0Ссут.).

a, b — коэффициенты определяемые в СНиПе 23−03−2003 «Теплозащита зданий».

a — 0,35.

b — 1,4.

R reg = 0,35* 6999,3 +1,4 =3,85 (м2 * оС/ Вт).

— Определяем фактическое сопротивление теплопередачи конструкции:

R des = 1/б int + Rk + 1/ б ext.

б int — 8,7 (Вт /м2 * оС) — коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции. (СНиП 23−03−2003).

б ext — 23 (Вт /м2 * оС) — коэффициент тепловосприятия наружной поверхности ограждающей конструкции.

Rk =? Ј1/ л1 + Ј2/ л2 + Ј3/ л3 + Ј4/ л4.

Ј1 — толщина слоя в метрах л1 — коэффициент теплопередачи материала слоя.

Rk = 0,02/0,76 + 0,51/0,7 + 0,025/0,7 + х/ 0,064.

R des = 1/8,7 + х/0,064 + 0,79 056 + 1/23.

R des = R reg.

Х= 0,19 м (толщина утеплителя) Стена = 0,02+0,51+0,19+ 0,025 = 0,75 м жилое здание планировочное перекрытие.

6.3 Перекрытия Материал основных элементов перекрытия в данном проекте железобетон и керамзитобетон.

По конструктивному решению перекрытия являются балочными, состоящие из несущих частей (балок) и заполнения или настила .

В перекрытии присутствуют три функциональных слоя:

— несущая конструкция, которая состоит из плитвкладышей и балок перекрытия;

— пол (над несущей конструкцией) с настилом, изолирующим и распределяющим нагрузку слоями;

— потолокподвесная или подшивная конструкция нижней плоскости перекрытия.

Балки перекрытия приняты железобетонные, уложенные на несущие стены с шагом 800 мм. Глубина заделки балки в каменную стену 200 мм. В качестве заполнения между балками используется легкобетонные плиты, укладываемые на полки балок.

В зависимости от назначения перекрытия, укладывается теплоили звукоизоляция.

6.4.Чердачное перекрытие На чердаке располагается инженерное оборудование. Использование чердака для хозяйственно-бытовых целей недопустимо.

Главным фактором, определяющий конструкцию чердачного перекрытия, является его теплозащитные свойства. Они необходимы для того, чтобы исключить большие потери тепла жилыми помещениями в зимнее время и излишнего его поступления в летнее.

В качестве утеплителя чердачного перекрытия используетсяпенополистирол.

Толщина утеплителя назначается по расчету, аналогично теплотехническому расчету стены.

Теплотехнический расчет чердачного перекрытия малоэтажного жилого дома в г. Кемерово Состав многослойной конструкции:

Известково-глиняная корка — 20 мм Утеплитель пенополистирол Y=100.

Слой рубероида — 3 мм.

Вкладыши из керамзитобетона -120 мм Затирка — 5 мм.

— Зона влажности I — сухая.

t ext = -39 о С.

t int= 22 о С Нормальная влажность — 55%.

Условия эксплуатации огражденияА.

— Определяем расчетные коэффициенты теплопроводимости по СНиПу 23−101−2004 «Теплозащита зданий» :

л утеплителя. = 0,041.

л извест. =0,76.

л рубероида = 0,17.

л камни-вкладыши = 0,33.

л затирка = 0,76.

— Определяем требуемое сопротивление теплопередачи:

R reg = a*Дd +b.

Дd =(t int — tht) * z ht; Дd = (22-(-8,3))*231 =6999,3 (0Ссут.).

a, b — коэффициенты определяемые в СНиПе 23−03−2003 «Теплозащита зданий».

a — 0,45.

b — 1,9.

R reg = 0,45* 6999,3 +1,9 =5,05 (м2 * оС/ Вт).

— Определяем фактическое сопротивление теплопередачи конструкции:

R des = 1/б int + Rk + 1/ б ext.

б int — 8,7 (Вт /м2 * оС) — коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции. (СНиП 23−03−2003).

б ext — 23 (Вт /м2 * оС) — коэффициент тепловосприятия наружной поверхности ограждающей конструкции.

Rk =? Ј1/ л1 + Ј2/ л2 + Ј3/ л3 + Ј4/ л4.

Ј1 — толщина слоя в метрах л1 — коэффициент теплопередачи материала слоя.

Rk = 0,02/0,76 + 0,003/0,17 + 0,12/0,33 + х/ 0,041 + 0,005/0,76.

R des = 1/8,7 + х/0,041 + 1/23 + 0,57 256.

R des = R reg.

Х= 0,18 м (толщина утеплителя) Чердачное перекрытие = 0,02+0,18+0,003+ 0,22+0,005 = 0,43 м.

6.5. Стропила.

Стропила являются основной несущей конструкцией крыши. Она должна не только выдержать вес кровли, но и давление снега и ветра.

Стропильная конструкция состоит из параллельно наклонённых балок (стропильных ног), опертых нижними концами на подстропильный брус (мауэрлат), расположенный вдоль наружных несущих стен, а верхними на коньковый прогон, который поддерживают стойки, опирающиеся на внутренние несущие стены или столбы.

Для изготовления подкосов и стоек используется доска 200*180 мм.

Для закрепления стропильных ног применяется застежка.

Стропила устанавливаются на расстоянии 1000 мм друг от другу.

Брус для опирания конькового прогона имеет сечение 180 *160 мм. Для устройства свеса кровли применяются кобылки из досок сечение 40 *100мм. Конца стропильных ног присоединяются к стенам здания с помощью скруток, которые необходимы для того, чтобы предохранить крышу от разрушения при ветре. Скрутка прикрепляется к стене с помощью костыля.

Длина стропильной ноги -6000 мм.

Так как деревянные элементы работают во влажной среде и подвержены гниению, то их следует обработать биозащитой.

6.6 Кровля Типом кровли в данном проекте является кровельная сталь.

Обрешетка выполнена из бруса 50*50 и досок 50*250.

Угол крыши -25о Покрытие выполняется из оцинкованных или черных листов кровельной стали стандартных размеров: ширина 510…710мм; длина: 710…3000мм, толщиной от 0,25 до 2 мм. Листы соединяются между собой с помощью стоячих или лежащих фальцов.

Листы стали с заранее отогнутыми краями (картины) укладывают на обрешетку крыши. На расстоянии, равном длине картины, укладывают доски 50*200мм, на которых картины крепятся с помощью лежащего фальца. Между досками устанавливают обрешетку из брусков с шагом 250 мм .

Для закрепления кровли к обрешетке через каждые 700 мм прибивают Т-образный костыль из полосовой стали.

6.7 Двери В проектируемом здание используются двери наружные (входная, балконная), и внутренние (межкомнатные) .

Все двери с одним дверным полотном. Межкомнатные двери с остеклёнными полотнами (кроме дверей в сан. узел). По виду использованных материалов используются комбинированные двери.

Для безопасности эвакуации наружные двери открываются наружу.

Размеры дверных конструкций: 910 * 2100.

Конструктивное решение дверных полотен можно разделить на 2 группы: филенчатые и металлические. Металлические двери используются при входе в дом, в остальных случаях — филенчатые.

6.8 Перегородки Перегородки являются ненесущими конструкциями, поэтому они опираются на перекрытие, а не на фундамент.

По звукоизоляционным свойствам используются: акустически однородные (выполненные из одного материала — кирпича).

Перегородка устраивается на всю высоту помещения для полной изоляции внутренних пространств.

По условию эксплуатации используется стационарная перегородка. Устойчивость перегородок обеспечивается креплением их к стенам и перекрытиям, а так же между собой с помощью металлических анкеров и гвоздей. Перегородку выкладывают с обязательной перевязкой швов, а швы заполняют цементнопесчаным раствором.

В проектируемом объекте используются перегородки толщиной 120 мм. В них предусмотрены горизонтальные стальные пояса. Расстояние между ними не более 3000 мм.

6.9 Окна Площадь окон жилых комнат и кухни должна составлять не менее 1/8 от площади пола; исходя из чего и были рассчитаны для проектируемого дома размеры оконных проемов и их количество.

Размеры светопроемов были согласованы с размерами конструкций заполнения проемов, предусмотренными государственными стандартами.

В данном проекте используется одно-и двухстворчатые окна.

Форма окон прямоугольная.

Используются окна двух типовых размеров :

ОК-1 (910*1510).

ОК-2 (1510*1510).

Плотность примыкания окон достигается путем примыкания специальных водоотводных устройств (водосливов) и уплотняющих и профилей.

6.10 Пол Пол первого этажа выполнен по балкам, в гараже — по грунту.

Для полов «по грунте», основанием служит слой грунта. По нему укладывают подстилающий материал (подготовка), служащий для распределения нагрузки от пола на основание.

Толщина бетонного подстилающего слояне менее 80 мм.

Гидроизоляцию закладывают под подстилающий слой.

В ваннах под слой цементного раствора укладывают гидроизоляцию из двух слоев рубероида на холодной мастике.

В качестве покрытия в данном проекте используется ковролин и ламинат. Он представляет собой синтетический материал на нетканой основе. Материал имеет ряд преимуществ: звуко-теплоизоляция, сохранения размеров при намокании. Укладка ковролина производится на весь пол «под плинтус».

На кухне и в сан. узлах укладывается керамическая плитка.

6.11 Лестницы По назначению в проекте используется основная или главная лестница, служащая для сообщения между этажами и эвакуации.

По расположению в здании лестница является внутренней По объемнопланировочному решению используем одномаршевую лестницу без промежуточной площадки.

Способ опирания ступеней на несущие элементы — тетива.

Материалом основных элементов лестницы является дерево.

Количество подъёмов -18.

Ширина лестницы 1100.

Высота поручней лестницы — 900 мм Ступень состоит из горизонтальной площадки, ширина которой называется «проступью», и вертикальной стойки, высота которой называется «подступенок».

Размер проступи-300 мм, подступенки -167 мм В лестницах с тетивами несущих элементов маршей располагают не под ступенями, а сбоку. Тетива представляет собой доску, установленную на ребро.

Для закрепления ступеней в тетивах делают прорези (пазы) прямоугольной формы типа «ласточкин хвост», в пределах 1/3 толщены тетивы (2−3 см). Для тетив с врезными ступенями принимаются доски толщиной 60…80 мм и шириной 220.250мм.

При врезах с прямограной формой «шип-паз», тетивы стягивают стальными болтами через каждые 3−4 ступени, располагая стяжки под ступенями.

7. Санитарно-техническое и инженерное оборудование В проектируемом здании осуществляется естественная вентиляция через форточки и открытие окон, а также используется вытяжная вентиляция с помощью вентилируемых каналов, предназначенных для естественной вытяжки воздуха из кухни и сан. узлов и для отвода продуктов сгорания от газовой плиты.

В данном объекте предусматривается:

— электроосвещение,.

— телевизионная антенна,.

— охранная сигнализация,.

— телефонизация,.

— кабельный интернет,.

— радиофикационный узел.

— индивидуальные счетчики для газа, водоснабжения, электричества.

Предусматривается горячее, холодное водоснабжение, канализация, водосток, в соответствии со 2.04.01−85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Санитарно-техническое оборудование:

На кухне — газовая плита и мойка.

В санитарно-технических помещениях (совмещённых или раздельных) — унитаз, умывальник, ванна.

1. Анисимова, И. И. Малоэтажный жилой дом: учебное пособие. — М.: МАРХИ, 1992. — 42 с.

Демина, А. В. Малоэтажное жилое здание. Методические указания к курсовому проекту , — Тамбов: Изд-во Тамб. Гос.техн. ун-та, 2008.-12с.

Демина, А.В., Ельчищева Т. Ф. Малоэтажное жилое здание: учебное пособие. В 2 ч., — Тамбов: Изд-во Тамб. Гос.техн. ун-та, 2010. 161с.

Маклакова, Т. Г. Конструкции гражданских зданий: учебник / Т. Г. Маклакова, С. М. Нанасова. — М.: Изд-во АСВ, 2000. -280 с.

Пономарев, В. А. Архитектурное конструирование. — М.: АрхитектураС, 2008. -736с.

СНиП 23−01−99. Строительная климатология /Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2000.

СНиП 23−02−2003. Тепловая защита зданий. — Утв. Госстроем России 26.06.2003 взамен СНиП II-3−79, введ. С 01.10.2003.-М.: Госстрой России, ФГУП СПП, 2004. -28 с.

СП 23−101−2004. Проектирование тепловой защиты зданий. — Введ. С 1 июня 2004 г. Совместным приказом ОАО «ЦНИИпромзданий» и ФГУП ЦНС от 23 апреля 2004 г. № 1. М.: ФГУП ЦПП, 2004.-168 с.