Проектирование бескаркасного здания жилого дома с перекрестным расположением несущих элементов

Содержание Введение

1. Исходные данные

2. Объемно-планировочное решение малоэтажного жилого дома.

2.1 Схема функционального зонирования помещений.

2.2 Требования к помещениям.

2.3 Проектирование входного узла и лестницы.

2.4 Объемно-пространственная композиция здания.

2.5 Технико-экономические показатели.

3. Конструктивное решение малоэтажного жилого дома.

3.1 Конструктивная система и схема здания.

3.2 Конструирование фундамента.

3.3 Конструирование наружных и внутренних стен, перегородок.

3.4 Конструирование перекрытий.

3.5 Конструирование полов.

3.6 Окна, двери.

3.7 Покрытия и крыша.

3.8 Внутренняя отделка.

3.9 Наружная отделка.

4. Инженерное обеспечение здания.

4.1 Отопление и вентиляция.

4.2 Водоснабжение и водоотведение.

4.3 Мусороудаление.

4.4 Электроснабжение.

5. Благоустройство приусадебного участка.

5.1 Функциональное зонирование участка.

5.2. Схема тропинок и дорог.

5.3 Элементы благоустройства и озеленения.

5.4 Технико-экономические показатели Список литературы.

В последние годы значительно увеличился интерес населения России к малоэтажному строительству, причём это произошло не только в сёлах, но и городах. Раньше усадебные дома по комфортности значительно уступали городским квартирам, в них не было элементарных санузлов, горячего водоснабжения.

Теперь с появлением новых строительных материалов, инженерного оборудования и финансовых средств малоэтажное строительство получило значительное развитие и по уровню комфортности и архитектурной выразительности они не уступают, а зачастую превосходят городские многоквартирные дома. Мировая практика показывает, что многие люди, живущие в городах, стремятся переехать из своих квартир в пригород на чистый воздух и иметь свой собственный дом.

Это объясняется рядом преимуществ индивидуального домостроения: в первую очередь это отсутствие соседей — можно нарушать звуковой режим, топать и никто ни чего не скажет. Наличие участка неотъемлемая часть таких домов, что особое значение имеет для людей, ведущих личное подсобное хозяйство. Неоспоримое преимущество — свобода планировки, что позволяет строить дома в соответствии со свом образом жизни и родом занятий. Для малоэтажного строительства можно применять местные строительные материалы.

Существуют и недостатки малоэтажного строительства: в некоторых случаях бывает сложно подвести инженерные коммуникации, доставить строительные материалы, найти подходящий участок, дороговизна строительства.

Но это не останавливает людей, и они активно улучшают свои жилищные условия при помощи малоэтажного строительства. Дом — это микросреда, в которой человеку приходится проводить 40−100% своего времени. Поэтому основные требования, которым должно отвечать здание, следующие: функциональная целесообразность; техническая целесообразность; архитектурно-художественная выразительность; экономическая целесообразность. В доме находит отражение жизненный уклад человека. Для обеспечения комфорта большое значение имеют планировка, число, размер и пропорции комнат. Возможность их трансформации — современное требование при проектировании.

Компактный и уютный дом — мечта каждой семьи.

1 Исходные данные

? Район строительства — г. Тюмень;

? Демографический состав семьи — количество проживающих 4, в том числе детей 2 (мальчик и девочка);

? Условия для проектирования: несущий материал для стен — газобетон.

2 Объемно-планировочное решение малоэтажного жилого дома

2.1 Состав помещений Входные: тамбур.

Жилые: 3 спальни, гостиная.

Подсобные: 2 сан. узла, кухня, 2 холла, кабинет, котельная.

Летние: веранда.

Функциональное зонирование — предоставление каждому процессу жизнедеятельности части пространства, обеспечивающие условия для его осуществления.

Рис. 1 — Схема функционального зонирования

2.2 Требования к помещениям Таблица 1. Требования к помещениям.

2.3 Проектирование входного узла и лестницы Лестница состоит из наклонных (марш) и горизонтальных (площадка) элементов.

В нашем случае, лестница: двухмаршевая стальная на косоурах.

При расчете 1-го марша получилось 10 проступей по 300 мм и 11 подступенков по 150 мм. Количество ступеней в марше -10, в том числе 3 набежных. Размеры промежуточной лестничной площадки: 1000×1000 мм.

Рис. 2 — Схема входного узла.

2.5 Технико-экономические показатели объекта

? Площадь застройки, Определяется как площадь горизонтального сечения по обводу здания на уровне цоколя:

S=133,64 м²;

? Площадь общая,

? Определяется как сумма площадей всех помещений:

? Sобщ=162,5 м²;

? Площадь жилая,

? Определяется как сумма площадей всех жилых помещений здания:

? Sжил=71,7 м²;

? Строительный объем,

? Определяется как сумма объемов всех помещений, включая подземные и наземные части здания:

Vстр = 430 м³;

? Коэффициент целесообразности планировки здания:

;

? Коэффициент использования внутреннего строительного объема, м:

.

3. Конструктивные решения малоэтажного жилого дома

3.1 Конструктивная система и схема здания Конструктивная система — это взаимосвязанная совокупность горизонтальных и вертикальных конструктивных элементов здания, обеспечивающих прочность, жесткость и устойчивость.

В данном проекте конструкционная система стеновая (бескаркасная).

Конструкционная схема здания.

Конструкционная схема здания — вариант конструктивной системы в зависимости от взаимного расположения в пространстве вертикальных несущих конструкций.

В данном проекте конструкционная схема стеновая с перекрестным расположением несущих элементов.

3.2 Конструирование фундаментов Фундаменты — подземные конструкции, передающие нагрузки от здания на грунт. В данном здании запроектирован сборный ленточный железобетонный фундамент.

Ленточный фундамент состоит из сборных железобетонных плит-подушек (сечением 1000×1200мм) и блоков (сечением 600×600мм). Фундаментные плиты-подушки укладываются на выровненное основание, которое может быть естественным или искусственным. Основание под фундаментом в данном проекте естественное.

Бетонные фундаментные блоки укладываются в три ряда, поверх которых устраивается горизонтальный гидроизоляционный слой из двух слоев рубероида на мастике. Также наружная поверхность блоков покрывается двумя слоями битума в качестве гидроизоляции слоем в 20 мм. Назначение гидроизоляционного слоя — исключение миграции капиллярной грунтовой и атмосферной влаги вверх по стене.

Глубина заложения фундамента зависит от глубины промерзания грунтов в данном районе, рассчитаем ее:

где

dfn — нормативная глубина промерзания грунта:

d0 — коэффициент, зависящий от вида грунта;

Mt — безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений средних месячных отрицательных температур за зиму в данном районе;

Кh — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания; для отапливаемого здания без подвала, принимаем Кh = 0,75 (СНиП 2−02−01−83 «Основания и фундаменты»)

Нормативную глубину промерзания определим по карте СНиПа 23−01−99* «Строительная климатология», принимаем dfn = 2 м.

Таким образом, расчетная глубина заложения:

3.3 Конструирование ограждающих конструкций Слои ограждающей наружной конструкции:

? Внутренний отделочный — штукатурка цементно-песчаная, толщина 20 мм.

? Несущий слой — 2 газобетонных блока, по 200 мм, цементный раствор 10 мм.

? Утеплитель — пенополиуретан, толщина 70 мм.

? Наружный отделочный — кирпич силикатный на цементно-песчаном растворе, толщина 120 мм.

tint = 21−23 С;

text = -35С;

?int=45−30%;

Условия эксплуатации — Б (учитывая по СНиП 23−02−2003 «Тепловая защита зданий» влажностный режим нормальный, зона влажностинормальная).

Конструирование внутренних стен и перегородок.

Внутренние стены — это вертикальные ограждающие конструкции, выполнены из кирпича керамического пустотного кирпича, плотностью ?=1400 кг/м3, толщиной 380 мм; выполняют несущую функцию.

Перегородки — тонкие ненагруженные ограждения, выполненые из керамического пустотного кирпича, плотностью ?=1400 кг/м3, толщиной 120 мм; выполняют ограждающую функцию.

3.4 Конструирование перекрытий Перекрытия — горизонтальные несущие и ограждающие конструкции, делящие здания на этажи и воспринимающие нагрузки от собственного веса, веса вертикальных ограждающих конструкций, лестниц, а также от веса предметов интерьера, оборудования и людей, находящихся на них. Эти нагрузки передаются от перекрытий на несущие стены здания.

Для проектируемого малоэтажного жилого дома в качестве перекрытия применяются многопустотные железобетонные плиты, которые опираются на две стороны поперечных несущих стен (на два канта) или на ригели. Минимальное опирание плиты на стену — 90 мм. В местах опирания плит, необходимо закрепить их стальным анкером.

3.5 Полы малоэтажный жилой дом помещение Таблица 2. Экспликация полов.

3.6 Двери и окна В здании выполняются деревянные окна и двери с двойным остеклением согласно ГОСТ 6629–88 и ГОСТ 26 601–88. Оконные и дверные коробки устанавливаются после возведения стен в соответствующие проемы и укрепляются гвоздями, которые забивают в деревянные антисептированные вкладыши, закладываемые в процессе кладки в боковые грани проема. Зазор между коробкой и кладкой проема тщательно проконопачивают паклей, вымоченной в гипсовом растворе.

Толщина оконных блоков — 170 мм. Рамы в окнах деревянные. Размеры окон: 1500×1500 мм, 1200×1500мм. В оконных проемах устанавливаются также деревянные подоконные плиты и сливы из оцинкованной стали. Так как в оконных проемах предусмотрены четверти, оконные блоки при установке упираются в них, делаются откосы из цементно-песчаного раствора.

Двери служат для связи между изолированными помещениями и для входа в здание.

Двери в здании запроектированы однопольные и двупольные. Размеры дверей: высота — 2100 мм, ширина однопольной двери 910 мм, двупольной — 1200 мм.

3.7 Покрытия и крыша Крыша — верхняя ограждающая конструкция, обеспечивающая защиту здания от атмосферных осадков и других внешних воздействий. Покрытие — несущая часть крыши, которая воспринимает нагрузку от собственного веса и от веса кровли. Кровля — несомая часть крыши, которая защищает здание от внешних воздействий.

Наружный водосток организуется по периметру здания, на углах и стыках крыши ставятся воронки. Вода стекает в воронки с помощью заградительных желобов.

В нашем случае крыша запроектирована многоскатная, стропильная.

Кровля запроектирована из цементно-песчаной черепицы, мансардная. В качестве несущих конструкций кровли применяются деревянные стропила и стойки.

Уклон скатов крыши составил 1 и 2,14 с углом наклона 45° и 65°.

Пространство между стропилами заполняется теплоизоляционным материалом. В качестве утепляющего материала рекомендуется использовать плиты из минеральной ваты на основе базальтового волокна или стекловолокна. Поверх стропил, под обрешётку укладывается ветрозащитная, гидроизоляционная паропропускная мембрана, способная выпустить наружу влажные пары скапливающиеся в утеплителе, но не пропускающую влагу внутрь, в зону утеплителя.

Учитывая отрицательное воздействие влаги на теплоизоляционные характеристики материалов, утеплитель необходимо также защитить и снизу, от увлажнения водяными парами, содержащимися в воздухе эксплуатируемого помещения, слоем пароизоляционного материала, устраиваемого с внутренней стороны утеплителя.

Водоотвод с крыши наружный, организован по желобам и водосточным трубам, которые расположены по углам здания с учетом, что на каждые 1.5 см2 воронки собирается вода с 1 м².

Расчет диаметра воронок:

Площадь крыши Sкр=282.38 м2 ,

Общая площадь водосточных труб:

Sв.т.= Sкр*1.5см=282.38*1.5=423.57 см2

Т.к количество водосточных воронок n=12, то

S 1 в.т.=423.57/12=35.3 см2, => d=70.6 мм. Принимаем диаметр 100 мм.

3.8 Внутренняя отделка Таблица 3. Ведомость внутренней отделки.

3.9 Наружная отделка

Таблица 4. Ведомость отделки фасадов.

4. Инженерное обеспечение здания

4.1 Отопление и вентиляция Отопление — автономная котельная, бойлер и котел на дизельном топливе.

Вентиляция — приточно-вытяжная, с подачей 30% свежего воздуха. Воздухоочиститель размещается в сан. узле и ванной комнате. Утепленный вентиляционный стояк пропускается сквозь холодный чердак на крышу, над которой наращивается на высоту окало 1 м для улучшения условий тяги.

При этом в доме предусмотрены кондиционеры, а в кухне предусмотрен вытяжной шкаф.

4.2 Водоснабжение и водоотведение Водоснабжение — автономное.

Канализационная система автономная, фильтрующий колодец.

В плане здания санитарно-технические приборы на этажах установлены таким образом, чтобы сократить количество канализационных стояков.

4.3 Мусороудаление Мусороудаление осуществляется по системе принятой для городских кварталов и выполняемых коммунальными муниципальными службами.

4.4 Энергоснабжение Здание подключено к городской электросети и источнику бесперебойного питания.

Телефон подключен к городской телефонной сети.

5. Благоустройство приусадебного участка

5.1 Функциональное зонирование участка В проекте планировки предусматривается членение территории на функциональные зоны:

· зона отдыха (для приятного отдыха семьи)

· зона общего пребывания (для хозяйственных дел)

· зона зеленых насаждений (для отдыха и насыщения свежим воздухом)

5.2 Схема тропинок и дорог На земельном участке предусмотрены дорожки, соединяющие все площадки участка и ведущие к дому. Для движения людей на участке имеются дорожки радиальной структуры из натурального камня. Для подъезда к гаражу имеется асфальтированная дорога.

5.3 Элементы благоустройства и озеленения Основную часть территории участка, занимает яблоневый сад, цветник и газон. На участке посажены также деревья, как лиственные, так и хвойные. Кроме того, здесь предусмотрены посадки кустарниковых растений по периметру территории, а так же организация аллей и троп для более удобного перемещения по участку.

На приусадебном участке находятся малые архитектурные формы: лавочки, беседка, также предусмотрена детская площадка с детскими качелями, песочницей.

5.4 Технико-экономические показатели Площадь застройки: Sзастр=178,6 м²

Площадь территории: Sтер=1400 м2

Площадь озеленения: Sоз=692.6 м2

Площадь замощения: Sзамощ=256.45 м2

Коэффициент использования территории:

Коэффициент озеленения:

1. Миловидов Н. Н., Орловский Б. Я., Белкин А. Н. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания: Учеб. для вузов. — М.: Высш.шк., 1987. — 352 с.

2. Шерешевский И. А. Конструирование гражданских зданий: Учеб. пособие для техникумов. — С.: Прогресс, 2004. — 176 с.

3. ГОСТ 21.101−97. Основные требования к проектной и рабочей документации. — М.: Госстрой России, 1997. — 40 с.

4. ГОСТ 21.508−93. Правила оформления рабочей документации генеральных планов.

5. ГОСТ 13 580–85. Плиты ленточных фундаментов. — М.: Госстрой России, 2007.

6. ГОСТ 30 494–96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. — М.: Минстрой России, 1996 г.

7. СНиП 23−01−99* Строительная климатология/ Госстрой России — М.: ГП УПП, 2005. — 71 с.

8. СНиП 23−02−2003. Тепловая защита зданий. — М.: ФГУП ЦПП, 2005. — 12 с.