Проектирование двухэтажного общественного здания

В современных условиях качество строительства и архитектурный облик здания зависят от качества объемно-планировочного и конструктивного решения, заложенного в проекте.

Для каркасно-панельных зданий применяют эффективные конструкции — сборные крупные панели, объемные блоки, каркасный монолит с применением высокопрочного и легкого бетона и других экономичных материалов, обеспечивающих высокую степень заводской готовности, которые снижают материалоемкость, стоимость производства, увеличивают комфортабельность, долговечность зданий и снижают эксплуатационные расходы.

1. Характеристика здания

Запроектированное мной здание относится к общественным зданиям. По форме данное здание представляет собой сложную конструкцию, состоящую из одного большого прямоугольника (в котором расположены все помещения здания). Данное здание имеет следующие размеры по крайним осям: 2418 м.

Данное здание является двухэтажным. Высота этажа в здании 3,3 м. Здание бесподвальное.

Состав помещений зданий приведен в экспликации.

При пожаре эвакуация людей из здания будет осуществляться по главным и вспомогательным лестницам, также предусмотрены пожарные лестницы.

Здание является каркасным. По конструктивной схеме это здание относится к зданиям с полным каркасом. Стены являются навесными (панели).

Пространственная жесткость и устойчивость здания обеспечивается приваркой ригелей к колоннам — шарнирная система, приваркой связей плит к колоннам и прогонам, дисками жесткости и металлическими связями. По характеру работы каркаса здание относится к зданиям со связевым каркасом. Оно имеет не жесткие узлы между столбами и балками, поэтому для принятия нагрузок необходимы дополнительные связи — эту роль выполняют перекрытия, образующие диафрагмы и передающие горизонтальные нагрузки на вертикальные диафрагмы жесткости (лестничные клетки, шахты).

По степени долговечности здание относится к II степени, так как его конструктивные элементы рассчитаны на срок службы до 100 лет.

По степени огнестойкости в соответствии с СНБ 2.02.01 — 98 здание относится к II степени (так как здание является железобетонным).

По классу ответственности по СНиП 2.01.07 — 85 здание относится к II степени. Данное здание участке со спокойным рельефом.

Абсолютная отметка, соответствующая нулевой.

Технико-экономические показатели здания:

· Площадь застройки здания — 494 м²

· Строительный объём здания — 4175 м³

· Общая площадь здания — 898 м²

Кроме данного здания на участке также расположено одно промышленное здание и автостоянка.

Разрывы между названными зданиями запроектированы с учетом санитарных и противопожарных норм по СНиП 2.07.01 — 89 и составляют 12.5 м.

Ширина дорог 7 м, проездов 3,5 м, тротуаров 4 м. К каждому зданию были запроектированы подъезды, а к каждому подъезду пешеходные дорожки. Сделаны проезды шириной 3,5 м для пожарных машин, а также радиусы скругления проездов на поворотах — 12 м по оси дороги. Территория хорошо озеленена, что способствует созданию благоприятных условий и соответствует санитарным нормам и требованиям.

Таблица 1 Экспликация помещений

2. Конструктивное решение здания

2.1 Фундаменты

Фундаменты — сборные железобетонные стаканного типа под колонну. Отметка подошвы фундамента — 1250 м.

Столбчатый фундамент под колонны имеет размеры 1200*1200мм и высоту стакана 750 мм. Стаканы фундамента устанавливают на заранее выполненную бетонную подготовку толщиной 200 мм из бетона класса В12,5.

Для гидроизоляции подземной части здания используется вертикальная обмазочная и оклеечная гидроизоляция. Материалами для нее служат битумная полимерная мастика (обмазочная гидроизоляция) и рубероид (оклеечная гидроизоляция). Также в отдельных узлах (примыкание к фундаменту цокольных балок, заделка стыков элементов) используется горизонтальная гидроизоляция из 2-х слоев толя на битумной мастике.

Для защиты фундаментов от поверхностных вод по периметру здания выполняем асфальтобетонную отмостку шириной 1000 мм по щебеночному основанию толщиной 150 мм с уклоном от здания >2%.

2.2 Стены

В данном здании присутствует два типа стен: кирпичные — толщиной 250 мм и панельныетолщиной 300 мм (из 3-х слойных панелей с эффективным утеплителем).

Кирпичные стены возводим с обязательной перевязкой швов на цементно-песчаном растворе марки М150.

Панельные стены навешиваем на колонны с закреплением закладными деталями и дополнительными связями. Стыки панелей заделываем в согласии с требованиями ГОСТ и СНБ (монтажная пена, эффективный утеплитель и звукоизолятор).

2.3 Колонны

В этом здании применяются сборные железобетонные колонны с полками для укладки ригелей. Колонны имеют сечение 300 300 мм. Колонны выбраны цельные на 2 этажа. Высота этажа 3300 мм. Колонны устанавливаются в стаканы фундаменты с последующей гидроизоляцией. Закрепление колонн в стакане фундамента производится цементно-песчаным раствором марки В 7,5.

2.4 Цокольные балки

Цокольные балки в данном здании сборные железобетонные. Они служат для в качестве опоры под стеновые панели. Под цокольные балки делают песчаную подсыпку, чтобы предохранить цокольную балку от пучения грунта. Цокольные балки укладываются по слою горизонтальной гидроизоляции, выполненной по верхней выровненной поверхности обрезов фундаментов.

По периметру здания выполняем асфальтную отмостку.

2.5 Ригели

Ригели в здании запроектированы сборные железобетонные прямоугольного сечения с полками для опирания на консоль колонны и закрепления их сваркой. Благодаря этому колонны и ригели каркаса образуют специальную систему рам, обеспечивающих пространственную жёсткость здания.

Лестничные ригели устанавливают в лестничных клетках на уровне промежуточных площадок, а также на уровне этажей.

Длинна ригелей 5660 мм (для укладки в пролетах длинной 6000м) и 2660 мм (для укладки в пролетах длинной 3000мм). Ригели имеют высоту 300 мм и шириной 180 мм.

2.6 Диафрагмы жёсткости

В здании применяются сборные железобетонные (однополочные) диафрагмы жёсткости с проемом.

Диафрагмы жесткости обеспечивают пространственную жёсткость здания, их устанавливают в местах где необходимо обеспечить дополнительную пространственную жесткость (устанавливаются между колоннами с совмещением геометрических осей и жёстко заделываются в фундаменты). По высоте они монтируются друг на друга.

2.7 Перекрытия

В здании запроектированы сборные железобетонные перекрытия из многопустотных плит перекрытия толщиной 220 мм. Плиты перекрытия опирают на ригеля, уложенные вдоль здания, по слою цементного раствора М 100. Отверстия предназначенные для пропуска сан.тех. труб допускается просверливать по месту установки, отверстия должны попадать в пустоты плит и не задевать арматуру. В данном здании используются рядовые и связевые (пристенные и межколонные плиты перекрытий). Связевые плиты перекрытия анкеруются с ригелями и колонной, так же сваркой соединяются закладные детали. Рядовые плиты перекрытия связываются между собой металлическими связями и швом из бетона класса В 15. Пристенные плиты перекрытия связываются анкерами и сваркой закладных деталей с колоннами.

2.8 Лестницы

В здании приняты лестницы из сборных железобетонных лестничных маршей, расположенных в лестничных клетках, огражденных стеновыми панелями. Лестничные марши, а так же накладные проступи, подобраны по каталогу железобетонных изделий на основании расчета. Сборные элементы устанавливают в проектное положение кранами и крепят сваркой закладных деталей, которые имеются в опорных подушках. Лестничные площадки опирают концами на лестничные ригели приваренные к закладным деталям стеновых панелей лестничной клетки. Ограждения на лестнице устраивают металлические с пластмассовыми поручнями.

Стойки ограждения приваривают к закладным деталям ступеней или же заделывают в гнезда в ступенях.

2.9 Перегородки

Перегородки в данном здании запроектированы из гипсобетонных панелей, которые усилены по контуру и в проеме деревянными брусками с монтажными петлями заделанными в нижнем бруске. При устройстве перегородок панели устанавливают с зазором в 40−50 мм. Перегородки крепятся к стенам и потолкам специальными вилочными стальными анкерами. Звукоизоляция перегородок обеспечивается за счет плотности материала и плотной заделки стыков и швов герметиками и монтажной пеной.

2.10 Покрытие (крыша)

Тип крыши в здании — совмещенная вентилируемая не эксплутационная. Конструкция кровли по слоям:

1. Водоизоляционный ковер из двух слоев рулонного кровельного материала на битумно-полимерном вяжущем — биполикрин СТБ 10.71.98

Верхний слой биполикрина К-ПХ-БЭ-К-ПП-3,5 толщина 5 мм Нижний слой биполикрина К-ПХ-БЭ-И-ПП-3,5 толщина 4 мм

2. Огрунтовка битумно полимерной мастикой МБПГ толщина 10 мм

3. Цементно-песчаная стяжка из раствора М:150, толщиной 30 мм.

4. Утеплитель — минерал ватные плиты П125, толщиной 180 мм.

5. Пароизоляция полимерной плёнкой толщиной 0.3мм

6. Создание уклонов — лёгкий бетон марки В 3.5, толщиной 50 мм

7. Железобетонная плита, толщиной 220 мм.

При устройстве крыши применена современная технология и эффективные конструкционные материалы, соответствующие требованиям ГОСТ и СНБ.

Отвод воды с поверхности покрытия производится по внутренним водоприемным воронкам со стояками, входящими в ливневую канализацию. Так как здание имеет площадь более 432 кв. м, то была установленыа одна водоприемная воронка, расположенная так, чтобы достигался максимальный сток воды, диаметром 100 мм, две маленькие — диаметром 60 мм. Уклон крыши составляет 1,5%. Водоприемные воронки примыкают к диафрагме жесткости и к колонне, что обеспечивает более эстетический вид, чем нахождение в другом месте.

Также на крышу выведены выходы двух вентиляционных шахт, расположенных в диафрагмах жесткости. Выходы вентиляционных шахт устроены таким образом, чтобы не мешать стоку воды в водоприемные воронки.

2.11 Перемычки

Перемычки в здании сборные железобетонные ненесущие. Они применяются в дверных проемах здания (в кирпичных стенах) для обеспечения жесткости проема и увеличения способности выдерживать нагрузки от вышележащих конструкций.

Подробные сведения о типах и размерах перемычек приводятся в ведомости перемычек и спецификации элементов перемычек.

Таблица 3 Спецификация элементов перемычек

2.12 Полы

общественный здание отделка конструкция Конструкция полов выполнена в соответствии с требованием по СниП 2.03.13 — 88 в зависимости от назначения помещения и типа основания и приведена в экспликации.

Таблица 4 Экспликация полов

2.13 Окна и двери

Окна в данном здании запроектированы с тройным остеклением с спаренными переплетами, одно и двустворчатые.

Всего в здании применяется 1 тип окон.

В здании запроектировано 3 типа дверей: двери входные — однопольные с остеклением, двери внутренние — однопольные глухие (левые и правые), двери для санитарно-технических помещений — однопольные глухие.

Таблица 5. Ведомость проёмов

Таблица 6. Спецификация элементов заполнения проемов

3. Наружная и внутренняя отделка

В качестве наружной отделки по панельным стенам применяется отделка панелей стен мелкой керамической плиткой на цементно-песчаном растворе.

Таблица 7. Ведомость отделки помещений

4. Краткая характеристика инженерного оборудования

В здании предусмотрен хозяйствекннно-производственный водопровод объединённый от городской сети. Напор на вводе 15 м.

Расход воды 19.62 м/час.

Канализация — хозяйственно бытовая в городскую сеть.

Отопление — водяное двухтрубное с температурой 95 — 70 от внешнего источника с верхней разводкой. Теплопотери здания 70 000ккал/час. Расход иепла на горячее водоснабжение 570 000ккал/час.

Электроснабжение — от сети перекрытия напряжением 380/220вольт. Потребляемая мощность электроэнергии кВт 47,5.

• 5. Спецификация и номенклатура основных сборных железобетонных конструкций и деревянных изделий
• Таблица 8 Номенклатура сборных железобетонных элементов.

Эскиз	Серия, ГОСТ	Марки	Размеры	Расход мат.	Масса (т)
			L, мм	В, мм	Н, мм	Бтон, мі	Сталь, кг
Фундамент	Серия 1.020−1/83 вып. 1−1	1Ф 12.8−2				0,75	22.0	1,9
Колонны	Серия 1.020−1/83 вып. 1−1	2К03.36−2.1 2КДЗ.36−2.3	300	300	8050	0.73 0.85	82.79 102.8	2.12 2.15
Ригели	Серия 1.020−1/83 вып. 3−1	Р3.26 Р3.27	2640	180	300	0.15 0.31	20.20 36.77	0.37 0.77
Ригели лестничные	Серия 1.020−1/83 вып. 3−1	РЛП4.27−40				0.35	44.0	0.88
Плиты перекрытия Пристенные Рядовые Связевые	Серия 1.041.1−3 вып.1 Серия 1.041.1−3 вып.1 Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК56.12−6АТУ-1 ПК27.12−6АШ-ПК56.12- 6АТУ-Б ПК56.15−7АТУТ-2 ПК27.12−12АШ ПК56.15−5АТУ-2Б	5650 2650 5650 5650 2650	1190 1190 1190 1490 1190	220 220 220 220 220	0,8 0,36 0,8 1,04 0,37 1,04	45,40 18,70 25,80 56,70 13,00 54,90	2,00 0,90 2,00 2,60 0,9 2,60
Диафрагмы жёсткости	Серия 1.020−1/83	IДП 56.33				2.52	263.3	6.3
Лестничные марши	Серия 1.050.1−2 вып.1	ЛМП57.11.17−5				0,95	79,00	2,40
Стеновые панели	Серия Б1.232.1−7 Выпуск 1−3 Серия Б1.232.1−7 Выпуск 1−3	5ПСТ34.6.9.3−1.Л-1 ПСТ30.9.3−1.Л- 5ПСТ34.6.18.3−1.Л-1 5ПСТ64.6.18.3−1.Л-1 5ПСТ64.6.15.3−1.Л-2 5ПСТ64.6.15.3−1.Л-2	3460 2980 3460 6460 6460	300 300 300 300 300	885 885 1485 1485 1485	0,589 0,503 1,153 2,115 1,78 1,613	14,55 12,69 24,53 47,88 42,27 38,87	0,84 0,72 1,65 3,05 , 56 2,32
Простенки	Серия Б1.232.1−7 Выпуск 1−3	2ПСТ120.180.30-Л- 2ПСТ30.180.30-Л;	1180	300	1785	0,387 0,104	7,22 2,82	0,56 0,14
Цокольные балки	Серия 1.020−1 Выпуск 1−1	БЦ 30.5.2,5-Л БЦ 60.5.2,5-Л	2980	250	460	0,36 0,70	7,77 27,09	0.52 1.040

Таблица 9 Спецификация сборных железобетонных конструкций

Поз	Обозначение	Наименование	Кол-во	Масса, ед. кг	Объём Ед. м
		Колонны
К1	Серия 1.020−1/83 вып. 1−1	2К03.36−2.1
К2	Серия 1.020−1/83 вып. 1−1	2КДЗ.36−2.3
		Фундамент
Ф1	Серия 1.020−1/83 вып. 1−1	1Ф 12.8−2
		Ригели
Р1	Серия 1.020−1/83 вып. 3−1	Р3.26
Р2	Серия 1.020−1/83 вып. 3−1	Р3.27
		Ригели лестничные
РЛ1	Серия 1.020−1/83 вып. 3−1	РЛП4.27−40
		Плиты перекрытия
П1	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК56.12−6АТУ-1
П2	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК56.12- 6АТУ-Б
П3	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК56.15−7АТУТ-2
П4	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК56.15−5АТУ-2Б
П5	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК27.12−12АШ
П6	Серия 1.041.1−3 вып.1	ПК27.12−6АШ-1
		Диафрагмы жёсткости
ДЖ1	Серия 1.020−1/83	IПД 56.33
		Лестничные марши
ЛМ1	Серия 1.050.1−2 вып.1	ЛМП57.11.17−5
		Стеновые панели
ПС1	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	5ПСТ34.6.9.3−1.Л-1
ПС2	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	ПСТ30.9.3−1.Л;
ПС3	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	5ПСТ34.6.18.3−1.Л-1
ПС4	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	5ПСТ64.6.18.3−1.Л-1
ПС5	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	5ПСТ64.6.15.3−1.Л-2
ПС6	Серия Б1.232.1−7Выпуск1−3	5ПСТ64.6.15.3−1.Л-2
	Монолитный участок1	900×520×300
	Монолитный участок2	1500×460×300
		Простенки
ПР1	Серия Б1.232.1−7 Выпуск 1−3	2ПСТ120.180.30-Л;
ПР2	Серия Б1.232.1−7 Выпуск 1−3	2ПСТ30.180.30-Л;
		Цокольные балки
БЦ1	Серия 1.020−1выпуск 1−1	БЦ 30.5.2,5-Л
БЦ2	Серия 1.020−1 выпуск 1−1	БЦ 60.5.2,5-Л

Таблица 10 Номенклатура деревянных изделий

Эскиз	Серия, ГОСТ	Марки	Размеры	Расход мат.	Масса (т)
			L, мм	В, мм	С, мм
Окна	Серия	ОС 18−12				0,040	3,16	0,070
Двери входные и тамбурные	СТБ 1138−98	ДН21−19				0,053	49,90	0,063
Двери внутренние	СТБ 939−93	ДВ 21−9 ДВ 21−7,5				0,039 0,039	3,935 3,935	0,039 0,039

Таблица 11 Спецификация деревянных изделий

Поз	Обозначение	Наименование	Кол-во	Масса ед., кг	Прим
		Окна
ОК1	Серия	ОС 18−12			К-во на 1 этаж
		Двери
Д1	СТБ 1138−98	ДН21−19			входные
Д2	СТБ 939−93	ДВ 21−9			внутренние
Д3	СТБ 939−93	ДВ 21−7,5			внутренние в сан узлах

1. Буга П. Г. Гражданские, промышленные и сельскохозяйственные здания. М. Высшая школа, 1987 г.

2. Неелов В. А. Гражданские здания М. Стройиздат 1968 г.

3. Маклакова Т. Г. и др. Конструкции гражданских зданий М. Стройиздат, 1986 г.

4. Шерешевский И. А. Конструирование гражданских зданий Л-Д Стройиздат, 1981 г.

5. Сборник ТК 2−03 00 91 (в трех томах) Том первый в двух частях Изделия, общие для всех видов строительства часть 1. Изделия жб — МН 1991 г.

6. Сборник ТК 2−03 00 91 (в трех томах) Том первый, часть вторая Изделия деревянные, металлические, гипсобетонные

7. ГОСТ 21.101−93.СПДС: Основные требования к рабочей документации.

8. ГОСТ 21.501−93. СПДС: Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей.

9. ГОСТ 21.204−93. СПДС: Условные графические обозначения и изображения элементов генеральных планов и сооружений транспорта.

10. ГОСТ 21.508−93. СПДС: Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов

11. ГОСТ 21.205−93. СПДС: Условные обозначения элементов санитарно-технических систем

12. СТБ 939−93. Окна и балконные двери для зданий и сооружений. Общие технические условия.

13. СниП 2.09.04−87 Административные и бытовые здания — М 1988 г.

14. СниП 2.08.02−89 Общественные здания и сооружения — М 1989 г.

15. СниП 2.08.01−89 Жилые здания — М 1989 г.

16. СниП 2.01.02−85 Противопожарные нормы

17. Сборник ТК 2−03.00.91 (в трех томах) Том 2 Изделия для зданий в каркасе серии 1.020-I

18. Серия Б 1.232.1−8 выпуск 01 часть II Стены наружные из трехслойных панелей

19. СниП 2.03.13−88 Полы

20. ТК 1−03.00.89 (в трех томах) Строительные конструкции и изделия для промышленного строительства.