Малоэтажный жилой дом. 7

ВЛАДИМИРСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра строительных конструкций и архитектуры

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу по архитектуре 
 
 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1. Тема проекта  ___________Малоэтажный жилой дом ___________________

2. Аналог (по  паспорту) _______________________________________________

3. Район строительства,  г. __Муром______________________________________

4. Рельеф местности 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Грунтовые  условия __________Глина, R=0.28 МПа_______________________

6. Особые условия  ____________________________________________________ 
 

                                                 Задание выдано

                                                 студенту гр. ___ЗСв-109____

                                                 ______Булатову М.А._______

                                                 Руководитель _____________

                                                 ______Щелокова Т.Н.______

                                                 Срок сдачи работы ________

Содержание

Введение

1. Архитектурно-строительная часть ........................................................................
1. Исходные данные ...................................................................................................
2. Объемно-планировочные решения .......................................................................
3. Генеральный план ...................................................................................................
4. Теплотехнический расчет ......................................................................................
5. Расчет глубины заложения фундамента ...............................................................

2    Конструктивная часть ............................................................................................

1. Фундаменты ............................................................................................................
2. Фундаментные блоки .............................................................................................
3. Покрытия и перекрытия .........................................................................................
4. Лестницы .................................................................................................................
5. Полы ........................................................................................................................
6. Окна .........................................................................................................................
7. Двери ........................................................................................................................
8. Кровля ......................................................................................................................
9. Наружная и внутренняя отделка ...........................................................................
10. Инженерное оборудование ................................................................................
11. Технико-экономические показатели .................................................................

Литература .....................................................................................................................

Введение

      В данном курсовом проекте рассматривается  архитектурная часть проектирования 2-х этажный жилой дом на две семьи. Разработка проекта осуществляется с учетом требований на проектирование:

- все сборные конструкции подбираются с минимальным количеством типоразмеров;

- при  расчетах учитываются условия строительства (район строительства, вид грунта);

и т.д.

      При строительстве объекта использовались местные строительные материалы. 
 
 
 

1 Архитектурно-строительная часть.

1.1 Исходные данные 

     2-х  этажный жилой дом на две семьи. Место строительства г. Муром.

- Расчетная  зимняя температура наружного  воздуха:

   - наиболее холодных суток –  -39

   - наиболее холодных пятидневок – -33

- вес  снегового покрова –  180 кгс/м²

- ветровая  нагрузка –  23 кгс/м²

- зона  влажности – нормальная;

- температура  внутри помещения – 20^оС.

      Для строительства жилого кирпичного здания, при его проектировании, согласно заданию на курсовое проектирование, в соответствии с паспортом типового проекта приняты следующие материалы и конструкции:

- фундамент монолитный;

- материал фундамента - железобетон;

- стены  кирпичные толщиной 640 мм;

- перекрытия  и покрытия из пустотных плит  толщиной 220 мм.

- перегородки кирпичные толщиной 120 мм;

- полы  дощатые по ГОСТу 8624-7 толщиной 29 мм;

- окна  с раздельными переплетами серии  ОР15-15, типоразмеров 1500х1500;

- двери  по серии I.I36-II деревянные

      Инженерное  оборудование: водопровод, канализация, отопление, вентиляция, горячее водоснабжение, электроснабжение, слаботочные связи (телефон, радио, телевизор) оборудование кухонь и санузлов. 
 
 
 
 
 

2.   Объемно-планировочные  решения

     Начинаем  с расположения помещений. Имеем коридорную структуру, которая получает распространение в широтном варианте с центральным коридором через этаж. Также предусмотрен гараж.

     Наше  двухэтажное здание по классификации попадает в I группу – дома для усадебной застройки. В связи с тем, что в двухквартирных домах появляется глухая межквартирная стена, вдоль нее располагаем кухни и санитарные узлы общих квартир.

     Из  задания видим, что имеем блокированный  дом с прямоугольной формой блокируемых квартир. Блокированные дома с приквартирными участками и изолированными входами в каждую из квартир обеспечивают наибольший комфорт проживания.

     При проектировании отдельных помещений  квартиры учитываю следующие требования: общая комната наибольшей площади не менее 16 м², спальни не менее 14 м², площадь кухни не менее 8 м². Минимальные внутренние размеры санитарных помещений составляют, м: для уборных при открывании двери наружу – 0,8х1,2; внутрь – 0,8х1,5м; для ванных комнат – 1,75х1,60; совмещенного санитарного узла – 2,08х1,82. Ширина входных дверей в санитарное помещение не менее 60 см. Площадь кладовых не менее 1,5 м2 при ширине 0,8 м. Глубина встроенных шкафов – 0,6 м. Летние помещения в виде балконов, лоджий проектируют в пределах 15 % площади квартиры. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      1.3 Генплан

      На  основе выданных исходных данных произвожу горизонтальную и вертикальную привязку проектируемого здания к местности условного строительства, подключить здание к существующим инженерным сетям, выполнить инженерное благоустройство территории участка строительства и близлежащих улиц и дорог.

      Графическая часть генплана, размещена на первом листе и выполнена в квадрате размером 20*20 см. При проектировании генплана необходимо учитывать направление господствующих ветров. Для этого используют «розу ветров», на которой дано распределение в долях направлений ветров по странам света в течение расчетного периода (по данным многолетних наблюдений) для определенного района.

      Для построения диаграмм из СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» необходимо выписать значения средней скорости ветра по направлениям и повторяемости направлений ветра. 

      Январь

      Июль

      Генплан определяет положение проектируемого здания на территории застраиваемого участка, сохраняемых зданий и сооружений, а также показывает ситуацию и рельеф местности. Базой для разработки генплана может являться Генеральный план поселения, микрорайона, квартала или студент проектирует его самостоятельно. На генплане при изображении контуров проектируемого здания указывают отмостку и въездные пандусы. Внутри контура здания в правом нижнем углу - номер здания, принятый на генплане, красные и черные отметки по углам здания (вертикальная привязка), габаритные оси проектируемого здания с указанием размеров в осях (горизонтальная привязка). 

      Вертикальная  привязка проектируемого здания к строительной площадке.

      Подсчет черных и красных отметок углов  проектируемого здания и абсолютную отметку чистого пола первого этажа следует производить по следующим формулам.

      1.Подсчет  черных отметок.

      Для определения отметок точек А, Б, В, Г необходимо воспользоваться следующими рекомендациями:

      а) если точка располагается на горизонтали, ее отметка равна отметке 
этой горизонтали,

      б) если точка располагается между двумя горизонталями, то ее 
отметка будет соответствовать отметке младшей по высоте горизонтали плюс 
превышение «X». Необходимо через эту точку провести кратчайшим путем 
линию, соединяющую обе горизонтали, измерить длину отрезков «m» и «d» 
при помощи масштабной линейки:

      m - расстояние от точки до горизонтали, младшей по высоте,

      d - заложение - расстояние между двумя горизонталями.

      Отметка любой точки здания   Н = Н  м.г. + X, где

      X = m / d × h,

      Н м.г. - отметка младшей по высоте горизонтали,

      h - высота сечения рельефа ( h = 0,5 м). 

      Отметка точки А:

      m = 16,06 м

      d = 20,31 м

      Н_А = 146,5+16,06/20,31×0,5 = 146,9 м 

      Отметка точки Б:

      m = 15,59 м

      d = 17,58 м

      Н_Б = 146+15,59/17,58×0,5 = 146,44 м 

      Отметка точки В:

      m = 10,19 м

      d = 18,04 м

      Н_В = 146+10,19/18,04×0,5 = 146,28 м 

      Отметка точки Г:

      m = 8,33 м

      d = 26,62 м

      Н_Г = 146,5+8,33/26,62×0,5 = 146,66 м 
 

      2. Подсчет красных отметок.

      а) для определения красных отметок сначала надо найти проектную отметку планировки как среднее арифметическое суммы двух черных отметок 
противоположных углов здания, наибольшая из которых Н_А= 146,9 м, меньшая Н_В = 146,28 м

      Н_о= (146,9 + 146,28) / 2 = 146,59

      б) затем определяется превышение между этими точками

      h = (а + в) × i ,

      где i- проектный уклон планировки,

      а и в - соответственно длина и ширина здания,

      h= (18,68+17,68)×0,01 = 0,36 м

      в) красная отметка угла здания А будет выше Н_о на половину 
превышения, а угла В - ниже на ту же величину:

      Н_А = Н_о + h/2 = 146,59+0,18 = 146,77 м

      Н_В = Н_о - h/2 = 146,59-0,18 = 146,41 м

      г) красные отметки у углов здания Б и Г можно определить от 
любого угла, отметка которого известна, с учетом заданного уклона 
планировки и расстояния между точками;

      Н_Б = Н_В + а × i = 146,41+17,68×0,01 = 146,59 м

      Н_Г = Н_В + в × i = 146,41+18,68×0,01 = 146,60 м 

      3. Определение отметки уровня чистого пола первого этажа вычисляется по формуле:

      УЧП = Н_кр + Н₃,

      где Н_кр - наибольшее значение красной отметки угла здания,

      Н₃ - абсолютное значение отметки поверхности земли (по заданию паспорта типового проекта):

      УЧП = 146,59 + 0,6+0,1 = 147,29 м. 
 
 

1. 4 Теплотехнический расчет наружной стены ограждения

      По  карте СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» определяем зону, в которой находится город предполагаемого строительства проектируемого здания. Затем по табл. 1 СНиП II-3-79 определяем условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности места строительства.

      В наружных стенах зданий и сооружений с сухим или нормальным режимом помещений допускается предусматривать невентилируемые (замкнутые) воздушные прослойки и каналы высотой не более высоты этажа и не более 6 м.

      В соответствии с изменениями № 3 СНиП II-3-79 требуемое сопротивление теплопередаче определяется согласно ГСОП (градусо-сутки отопительного периода):

       D_d = (t_В – t_ОТ.ПЕР) × Z_ОТ.ПЕР;

     где Dв – градусо-сутки отопительного периода,

     t_B - расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88,

     t_ОТ.ПЕР , Z_ОТ.ПЕР - средняя температура, С, и продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха для Мурома ниже или равной 8 С по СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика»

      t _отпер = - 4,0 С,    Z _отпер = 214 суток

      получаем

      D_d = (20 - (- 4,0)) × 214 = 5136 ,ºС 

      Так как значение D_d отличается от табличного, то требуемое сопротивления теплопередаче R_{о треб} определяю по формуле (СНиП 23-02-2003)

      R_{о треб} = a×D_d + b,

      где a и b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий (табл.4, СНиП 23-02-2003)

      R_{о треб} = 0,00035×5136 +1,4 = 3,2 , м² ∙ºС/Вт 

      Определяем  расчётное термическое сопротивление R_{о расч} , м² ∙ºС/Вт многослойной ограждающей конструкции:

      R_{о расч}=l/α_B + R_k + 1/α_Н= 1/αв + δ₁/λ₁ + δ₂/λ₂ + l/α_B,

      где λ₁ = 0,87, Вт/(м×С) - расчетный коэффициент теплопроводности слоя кладки из силикатного кирпича (прил.3*, СНиП II-3-79),

      λ₂ = 0,93, Вт/(м×С) - расчетный коэффициент теплопроводности цементно-песчаного раствора (прил.3*, СНиП II-3-79),

      δ₁ = 0,48м,  и δ₂ = 0,03 м - соответственно толщина слоя кирпичной кладки и раствора,

      α_В = 8,7, Вт/(м² ×С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций (табл. 4, СНиП II-3-79),

      α_Н = 23, Вт/(м² ×С) - коэффициент теплоотдачи для зимних условий, (табл. 6*, СНиП Н-3-79),

      R_{о расч} = 1/8,7 + 0,48/0,87 + 0,03/0,93 + 1/23 = 0,73 , м² ∙ºС/Вт, 

     Основным  условием правильности теплотехнического расчета является:

     R_{о расч} ≥ R_{о треб}

      Полученное  значение сравниваем с требуемым  сопротивлением теплопередаче:

      R_{о расч} ≤ R_{о треб}

      На  основании сравнения принимаем  следующее инженерное решение: добавляем теплоизоляционный слой или увеличиваем толщину кирпичной кладки. 

      Вычисляем необходимое сопротивление теплопередаче утеплителя:

      R_у = R_{о треб} – R_{о расч}= 3,2 - 0,73 = 2,47 м² ∙ºС/Вт. 

      Принимаем в качестве утеплителя пенополиуретан с расчетным коэффициентом теплопроводности λ_У (прил.3*, СНиП II-3-79):

      λ_У = 0,041 Вт/(м∙С) 

      Отсюда  толщина утеплителя:

      δ_у = R_y × λ_у = 2,47 × 0,041 = 0,101 , м

      Принимаем внутренний слой утеплителя из пенополиуретана 1200×600×120 мм с воздушной прослойкой толщиной 10 мм. Вся толщина стены составит 640 мм.

      1. 5 Расчет глубины заложения фундаментов

      Расчет  производится по СНиП 2.02.01- 83 «Основания зданий и сооружений.

            Нормативная глубина  сезонного промерзания грунта для  районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, определяется по формуле:

      где    M_t - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика».

      M_t= -11,5+(-10,9)+(-8,2) = -30,6 °C,

      d₀ – величина для суглинков и глин равная - 0,23 м,

      Расчетная глубина сезонного промерзания  грунта d_f, м, определяется по формуле:

      d_f = k_h × d_fn,

      где k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый: для наружных фундаментов отапливаемых сооружений - по табл. 1 СНиП 2.02.01-83:

      k_h = 0,8,

      d_f = 0,8 × 1,27 = 1,01 м.

     Принимаем глубину заложения фундаментов  по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания ниже расчетной глубины промерзания на 110 мм, то есть:

d = d_f + 0,1 = 1,01 + 0,11 = 1,12 м - для зданий без подвалов.

2 Конструктивная часть

2.1 Фундаменты

     Начнём  с выбора материала фундамента. Материал железобетон – смесь цемента, песка и щебня. Армирован сеткой или прутьями арматуры в зависимости от направления нагрузки (давление мерзлого грунта). Самый популярный материал для фундамента, дешев, прочен, допускает создание монолитных конструкций сложной конфигурации. При изготовлении таких фундаментов особенно с применением бетонных вибраторов, получаются чрезвычайно надежные и крепкие фундаменты. Переходим к виду фундамента. Столбчатый фундамент применяют на легких грунтах, не подверженных пучению и подвижкам грунта – сразу отпадает, так как имеем глинистые породы. Значит ленточный, либо из сборных блоков. Железобетонные блоки, предназначенные для 9-12 этажных зданий, при снижении количества этажей используются нерационально. Их несущая способность используется не более чем на 10 %, вследствие чего неоправданно возрастает стоимость нулевого цикла. По существу, сборный фундамент является производной от монолитной конструкции, но разрезанной на отдельные составляющие блоки. Не лишним будет отметить, что этот вид фундаментов в мировой практике практически не используется, за исключением стран СНГ. Материальные затраты при сооружении сборных фундаментов на 50-75 % превышает материальные затраты монолитных конструкций. А сокращение трудозатрат оказывается кажущимся. При изготовлении фундаментных блоков, их транспортировке и укладке задействуется много людей и дорогостоящей техники. Поэтому достижение сокращения сроков строительства происходит за счет ухудшения других показателей. И при всем этом ленточный фундамент из сборных бетонных блоков проигрывает по прочности и другим эксплуатационным характеристикам своему родственнику - монолитному фундаменту. Отдельные блоки сборного фундамента не могут с такой эффективностью противостоять приложенным нагрузкам, и при больших осадках основания в каркасе здания появляются необратимые деформации и разрушения.

     И так выбор падает на ленточный вид фундамента. Он представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (как минимум по уровню грунта) и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты рассчитана 1,12 м. Под лентой устраивается песчаная подушка 20-30 см толщиной. В связи с грунтом подверженному пучению утепляем монолит листами пенополистирола ГОСТ 15588-86. Такой фундамент позволяет уже применять в качестве перекрытий бетонные пустотные плиты и возводить любое малоэтажное здание. При хорошей влагоизоляции можно обустроить как минимум подпол, а иногда и погреб внутри периметра фундамента. В качестве влагоизоляции используем гидроизол ГОСТ 7415-86.

      Расчет  фундамента. Для определения кубатуры бетона считаем периметр: (16,88+15,88)×2 = 32,76 м. Тогда, зная ширину и глубину фундамента по периметру, получаем его объем: 32,76×0,700×1,72 = 39,44 м³. Далее считаем длину фундамента внутри периметра: 15,0+16,0×2+6,2×2 = 59,4 м. Зная ширину и глубину, получаем его объём: 59,4×0,400×1,72 = 40,87 м³. Итого общий объем бетона: 39,44+40,87 = 80,31 × 82 м² (1 м³ запасом). Для определения длины арматуры считаем общую длину фундамента: 32,76+59,4 = 92,16 м. По вертикали имеем 2 шт в 4 ряда, итого 8 кусков арматуры длинной 92,16м . Тогда общая длина будет: 8×92,16 = 737,28 м. По горизонтали имеем 4 шт по 0,6 м и 2 шт по 1,6 м, итого 4×0,6+2×1,6 = 5,6 м. Располагаем её по всей длине через каждые 0,5 м и получаем: 93/0,5 = 186 проемов по 5,6 м, что составляет 186×5,6 = 1041,6 м арматуры в общем. Всего арматуры: 738+1042 = 1780 м и + 1% запаса = 1800 м или 1600 кг арматуры ø12 мм. 
 
 
 
 
 
 
 

2.   Перекрытия и покрытия

     Многопустотные  плиты толщиной 220 мм имеют вес (массу) от 250-300 кг/м2, их приведенная высота (условная, если бы они были сплошные) 120-160 мм. Следовательно, эти плиты обеспечивают - в основном своей массой - необходимую звукоизоляцию междуэтажных перекрытий и подходят для нашего жилого дома. Арматура плит расположена под защитным слоем бетона в 20 мм, что обеспечивает требуемый предел огнестойкости. Приобретая плиты смотрим, чтобы раскрытие трещин в бетоне было не более 0,3 мм.

     Толщина многопустотных плит принята одинаковой и равна 220 мм, а разная расчетная несущая нагрузка при разной длине плит обеспечивается за счет разного армирования и марки бетона. Вес (масса) таких плит примерно от 0,9 до 2,5 т, что позволит применить автокран грузоподъемностью до 3 т.

     Плиты бывают номинальной длиной от 2,4 до 6,3 или 6,4; 6,6 м (по разным сериям типовых изделий и разным каталогам) и шириной от 0,6 до 1,8 - 2,4 м с интервалами, кратными модулю 3М или 4М. Следовательно, для нашего дома идут плиты с длиной 2,7 и 6,3