Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Уральский государственный  университет путей  сообщения 
 
 
 
 
 

Кафедра ____СК и СП_____ 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ 

по дисциплине: «Архитектура гражданских и промышленных зданий» 

на тему: «Многоэтажное жилое здание» 
 
 
 
 
 

    Проверил                                                             Выполнил:                                                   

    Преподаватель:                                                    студент 4 курса гр.ПГС-426

    Трофимова О.А.                                        № зач.кн. 06-08 ПГС 1856                               

                                                                        Лапаева М.О.                              
 
 
 
 
 
 
 

Екатеринбург

2010

Содержание

1. Исходные данные

     Жилой дом расположен в городе Кустанай. Климат резко континентальный, с жарким сухим летом и холодной малоснежной зимой. Средняя температура июля: +26°С, января: -28°С;  минимальная температура: -45°С , максимальная: +40°С . Характерны ветры (обычное значение 3-8 м/с) преимущественно северных направлений, летом — суховеи, зимой — снежные метели и бураны. Осадки в среднем в год: 300—350 мм, максимум осадков приходится на летний период. Вегетационный период около 170 суток.

     Жилой дом относится к многоэтажным жилым домам секционного типа:

     ·      класс здания по степени долговечности = 1,

     ·      класс здания по степени огнестойкости = 1,

     ·      жилой дом оборудован пассажирскими лифтами грузоподъемностью = 400 кг и 630 кг.

     ·      мусоропроводом - асбоцементная труба d=400 мм.

     ·      фундамент - свайный с монолитным ростверком и сборными ж/б блоками,

     ·      внутренние несущие стены – панельные, наружные – кирпичные, с эффективным утеплителем внутри, перегородки – кирпичные.

     ·      перекрытия и покрытия - сборные железобетонные,

     ·      на 1-ом этаже предусмотрено проектирование парикмахерской, Бюро путешествий и магазина.

2. Объемно - планировочное решение

2.1 Общее положение

     По  мере развития типизации проектирования и индустриализации строительство жилых зданий приобрело огромные масштабы. Решается важнейшая задача социальной значимости - обеспечить каждую семью отдельной квартирой. При этом жилищное строительство осуществляется в комплексе с учреждениями повседневного культурно бытового обслуживания. Границей микрорайонов являются улицы. Поэтому при проектировании жилого дома предусматриваются широкие улицы, тротуары, обеспечивающие свободный проход людей, а также в случае пожара проезд пожарных машин. Для уменьшения проезда автомобилей внутри квартала, а следовательно и уменьшения загазованности атмосферы предусмотрены стоянки для личного автомобильного транспорта жителей микрорайона.

     В целях экономии земельных участков города запроектирован 10-этажный жилой дом секционного типа. Данный дом расположен на основном пути перемещения жителей самого большого в городе микрорайона, а также стоящего на основной автомагистрали города, поэтому для удобства жителей в данном доме запроектирована парикмахерская, Бюро путешествий и магазин. Этот дом дополняет ансамбль въезда в город своим зеркальным отображением существующего на другой стороне улицы дома.

     Для удобства передвижения людей предусмотрены  проходы между секциями, которые также являются пожарными проездами. В проектируемом доме каждая квартира состоит из следующих помещений:

    ·     жилые комнаты,

    ·     кухня,

    ·     передняя (коридор),

    ·     ванная,

    ·     туалет,

    ·     лоджия, балкон.

     Все жилые комнаты освещены естественным светом в соответствии с требованиями СНиП 1:5,4, комнаты в квартирах имеют отдельные входы, высота помещения - 3 м. Кухня оборудована вытяжной естественной вентиляцией, мойкой, электроплитой. Стены возле кухонного оборудования облицовывающая глазурованной плиткой, остальные - моющимися обоями. Пол в квартирах покрыт линолеумом по растворной стяжке. Ванна и туалет выполнены в железобетонной санитарной кабине.

     Находясь  в 1-й климатической зоне, тамбур выполнен двойным с утепленными входными дверьми и с установкой приборов отопления как в тамбуре, так и на лестничной клетке.

     Лестничная  клетка запланирована как внутренняя повседневной эксплуатации, из сборных железобетонных элементов. Во входном узле лестницы из отдельных бетонных наборных ступеней. Лестница двухмаршевая с опиранием на лестничные площадки. Уклон лестниц - 1:2. На лестничной клетке между 2 и 3 этажом предусмотрена комната для персонала с обивкой двери и дверной коробки оцинкованным железом по асботкани. С лестничной клетки имеется выход на кровлю по металлической лестнице, оборудованной огнестойкой дверью. Лестничная клетка имеет искусственное и естественное освещение через оконные проемы. Все двери по лестничной клетке и в тамбуре открываются в сторону выхода из здания. Ограждение лестниц выполняется из металлических звеньев, а поручень облицован пластмассой. Для вертикальных коммуникаций предусмотрена лифтовая сборная железобетонная шахта с монтажом лифтовой установки. Машинное отделение лифта помещается на кровле, что позволяет уменьшить длину ведущих канатов почти в три раза, упростить кинематическую схему лифта, уменьшить нагрузки на несущие конструкции здания, отказаться от устройства специального помещения для блоков. Таким образом стоимость лифта и эксплуатационные расходы значительно сокращаются. Однако такое верхнее расположение машинного отделения менее выгодно по аккустико -  шумовым соображениям.

3. Архитектурно - конструктивное решение

     В состав помещений многоэтажного жилого дома кроме основного элемента - квартир запроектированы встроенные помещения:

   ·     парикмахерская,

   ·     Бюро путешествий,

   ·     магазин.

     Положительная сторона такого решения - это максимальное приближение к жилой зоне объектов соцкультбыта, что ведет к комфортности обслуживания населения, сокращает затраты на строительство, а также на одновременную сдачу и жилья и соцкультбыта. С другой стороны находящиеся в здании магазины, парикмахерские и другие встроенные помещения концентрируют людские потоки, автотранспорт; своей деятельностью повышают шумы и непроизвольно засоряют прилегающую территорию отходами своего производства.

     Многоэтажные  жилые дома являются основным типом  жилища в городах нашей страны. Такие дома позволяют рационально использовать территорию, сокращают протяженность инженерных сетей, улиц, сооружений городского транспорта. Значительное увеличение плотности жилого фонда (количество жилой площади (м²), приходящейся на 1 га застраиваемой территории) при многоэтажной застройке дает ощутимый экономический эффект. Кроме того, их высотная композиция способствует созданию выразительного силуэта застройки. Правильный выбор этажности застройки определяет ее экономичность.

     В домах с количеством этажей более  пяти в связи с обязательным устройством лифтов и мусоропроводов увеличивается строительная стоимость 1 м² жилой площади, а затем и эксплуатационные расходы по дому. В то же время применение в застройке только многоэтажных домов приводит к однообразию, потере масштабности и даже не позволяет достигнуть сверхвысокой плотности застройки, так как при увеличении этажности увеличиваются и санитарные разрывы между зданиями. Поэтому города целесообразно застраивать не только многоэтажными домами, но и домами средней этажности.

3.1 Фундаменты

      Под жилой дом с встроенными помещениями запроектированы свайные фундаменты с L=7 м, по свайному основанию запроектирован монолитный армированный ростверк. По монолитному ростверку фундамент выполняется из сборных бетонных блоков (рис. 1).

   рис.1  Свайный фундамент

   При устройстве свайных оснований под  фундаменты:

   ·     повышается надежность работы фундаментов,

   ·     уменьшаются земляные работы,

   ·     уменьшается материалоемкость,

   ·     возможность работать в зимний период времени без боязни проморозки грунтового основания,

   ·     в случае заполнения подвала и замачиванием основания нет опасности посадок при последующей эксплуатации.

     Отрицательной стороной свайного фундамента является трудоемкость при забивании свай.

3.2 Стены

Наружные  стены

      Наружные стены здания запроектированы из красного кирпича М-100 с утеплителем из жесткой минераловатной плиты и облицованные красным облицовочным кирпичом. (рис.2)                                                                                      

                                                                                                                                                                рис.2 Вариант эффективной кладки                                                                                     

 Расчет теплопроводности стены:

     t_Н = - 40°C 

              n(t_Н - t_В)          1·(20-(- 40))

     R_O = ¾¾¾¾    =  ¾¾¾¾¾¾      = 1,72 м²С°/Вт

               Dt_{Н В}              4·8,7 

     ГСОП = (t_В - t_ОП)+Z_ОП = 20-(8,8) ·234 = 627,2

     по  ГСОП R_ЭС = 2,05 

     Параллельный  поток 

     участок 1: 

            0,77

     R = ¾¾ = 0,95

            0,81

     F = 0,12·1 = 0,12  м² 

     участок 2:

            0,12    0,25     0,38

     R = ¾¾ + ¾¾ + ¾¾ = 4,19

            0,81    0,07     0,81 

     F = 1,05·1 = 1,05 м²

             2 · F₁l₁ +F₁l₂             2·0,12+1,05

     R = ¾¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 2,56

                 F_I     F_II            2· (0,12/0,85)+1,05/4,19

            2· ¾ + ¾

                 R_I    R_II 

     Перпендикулярный  поток

     участок 1 

            0,12

     R = ¾¾ = 0,148

            0,81

           Для установления термического сопротивления слоя номер 2 предварительно вычисляем среднюю величину коэффициента теплопроводности с учетом площадей и утеплителя, выполненного из минераловатной плиты.

                  2· l₁ · F₁+ l₂ · F₂      2·0,81·0,12+0,07·1,05

      _СР = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,228

                      2·F₁ + F₂                      2·0,12+1,05  

                          d         0,25

     Тогда: R = ¾¾ = ¾¾¾ = 1,09

                        l _СР     0,272 

            d      0,38

     R = ¾ = ¾¾ = 0,469

            l      0,81  

     R_В = R₁ +R₂ +R₃ = 0,148+1,09+0,469 = 1,71 

              Rа+2·Rв        2,56+2·1,71

     R_С = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 1,99

                    3                       3 

     R_ЭС = 2,05 < Rо = 2,15 

     Принятые  размеры толщины стены удовлетворяют требованиям теплотехнического расчета стены.

     Здание  выполнено из кирпичной кладки, выглядит массивно и капитально, придавая зданию тектоническую выразительность. Зданиям, выполненным из кирпича сравнительно легко придавать индивидуальность фасадов и внутренней планировки. Стены из кирпича с горизонтальными и вертикальными выступами нишами и прочими объемными элементами способствуют восприятию их трехмерности, и увеличивают степень долговечности и огнестойкости здания. Материал, из которого изготавливают кирпич сравнительно дешевый.

     Основной  недостаток кирпичной кладки стен - трудоемкость производства работ и долгий срок возведения объектов строительства.

       Внутренние стены и перегородки

      Внутренние стены являются несущими, выполняются панельными.

     Перегородки применяются из кирпича толщиной = 120 мм.

                         рис.3 Панельные перегородки

3.3 Перекрытия и покрытия

      Перекрытия и покрытия запроектированы  из типовых сборных пустотных железобетонных плит с предварительным напряжением арматуры. Применение сборных плит перекрытий и покрытий увеличивает скорость возведения зданий. Кровля запроектирована из трехслойного гидроизоляционого ковра из рубероида и защитным 5 см слоем асфальтовой стяжки, что в 1,5 раза менее трудоемко, чем скатные чердачные крыши и на 10-15% дешевле их.

3.4 Лестницы

     Лестница состоит из маршей и площадок и называется по количеству маршей в пределах этажа. Наиболее распространены в зданиях с высотой этажа до 3 м двухмаршевые лестницы. Минимальная ширина марша, рассчитанного на встречное движение, 1,05 м. Максимальная ширина марша, обеспечивающего безопасный спуск толпы, 2,4 м. При большой ширине марша нет возможности удержаться за перила. Суммарная ширина лестничных маршей также определяется в зависимости от количества подлежащих эвакуации людей из всех примыкающих помещений из расчета 0,5 м на 100 человек. Количество ступеней в марше не менее 3 (чтобы не оступиться при быстром спуске) и не более 18 (чтобы не утомляться при подъеме). Обычно в зданиях с высотой этажа до 3 м в марше 8-10ступеней.

     Лестничные площадки размещаются в уровне этажей и между ними. Ширина лестничных площадок этажных от 1,2 м, междуэтажных — не менее ширины марша, перед входом в лифт с распашными дверьми — от 1,6 м, в больницах для прохода с носилками — от 2,1 м.

     Лестничные площадки специальными выступами заделываются в кладку кирпичных стен или опираются в уровне перекрытий на стеновые панели. Для опирания междуэтажных площадок в панелях предусматриваются специальные приливы или ниши. В панельных зданиях часто применяются сварные соединения с закладными деталями и опорными столиками. Поскольку конструкции лестниц способствуют жесткости здания, марши и площадки также соединяются на сварке.

3.5 Окна и витражи - витрины

      Окна и витражи витрины в  значительной мере определяют степень  комфорта в здании и его архитектурно - художественное решение. Окна и витражи подобраны по ГОСТ-у, в соответствии с площадями освещаемых помещений. Верх окон максимально приближен к потолку, что обеспечивает лучшую освещенность в глубине комнаты. Основы витражей т.е. коробки и переплеты выполняются из алюминия, что в 2,5 - 3 раза легче стальных, они коррозийностойкие и декоративные. Деревянные конструкции окон чувствительны к изменению влажности воздуха и подвержены гниению, в связи с чем их необходимо периодически окрашивать.

3.6 Двери

     В данном курсовом проекте размеры дверей приняты по ГОСТ-у двери, как внутренние внутри квартир, кабинетах так и наружные усиленные. Двери применены как однопольные, так и двупольные, размером: 2,1 м высотой и 0,9; 0,8; 0,7 м шириной. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери открываются наружу по направлению движения на улицу исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Дверные коробки закреплены в проемах к антисептированым деревянным пробкам, закладываемым в кладку во время кладки стен. Для наружных деревянных дверей и на лестничных клетках в тамбуре - коробки устраивают с порогами, а для внутренних дверей - без порога. Дверные полотна навешивают на петлях (навесах), позволяющих снимать открытые настежь дверные полотна с петель - для ремонта или замены полотна двери. Во избежание нахождения двери в открытом состоянии или хлопанья устанавливают специальные пружинные устройства, которые держат дверь в закрытом состоянии и плавно возвращают дверь в закрытое состояние без удара. Двери оборудуются ручками, защелками и врезными замками. Входные тамбурные двери в парикмахерской, Бюро путешествий, магазине выполнены из двухслойного штампованного алюминия рифленой поверхности. Коробки дверей выполняются из штампованных алюминиевых профилей с креплением анкерами к стенам.

3.7 Полы

      Полы в жилых и общественных зданиях должны удовлетворять требованиям прочности, сопротивляемости износу, достаточной эластичности, бесшумности, удобства уборки. Конструкция пола рассмотрена как звукоизолирующая способность перекрытия плюс звукоизоляция конструкции пола. Покрытие пола в квартирах принято из линолеума на теплоизолирующем основании. Стяжка выполняется из раствора по керамзитовой засыпке, являющейся звукоизоляционным слоем. Во встроенных помещениях приняты мозаичные полы.

     Положительными  сторонами данных полов является их гигиеничность и бесшумность. Отрицательные стороны - большая  трудоемкость, что также увеличивает срок строительства.

3.8 Балконы и лоджии

     Высота ограждений балкона 1050 мм. Ажурные ограждения в виде стальной решетки состоят из поручня, стоек, поясов и стержней. По эстетическим соображениям ажурная решетка комбинируется с экранами из различных материалов. Экраны, свисая, закрывают грань балконной плиты или подвешиваются над ее поверхностью. Массивные ограждения выполняются в виде кирпичных стенок или железобетонных панелей, устанавливаемых на плиту балкона.

     Балконы в современных зданиях устраиваются длиной «на комнату» (2,7—3,3 м) с выносом до 1 м. В основании балкона располагается заводимая в стену консольная балконная плита.

     В кирпичную стену балконная плита заводится по всей длине и сваривается с несколькими анкерными стержнями, выпущенными из железобетонной перемычки над проемом нижележащего этажа. Анкеры через посредники привариваются к закладным деталям в тыльной грани балконной плиты.

     Лоджия отличается от балкона наличием боковых стен. Лоджии размещаются в нише, образованной местным западом стен или выступающими пилонами. В функциональном отношении лоджия защищает поверхность наружных стен от обдувания ветром и нагрева солнечными лучами, чем улучшает микроклимат квартиры.

     Лоджии могут быть использованы для размещения эвакуационных пожарных лестниц. В этом случае в плитах лоджий предусматриваются специальные люки размером 0,6 * 0,6 м, размещенные поочередно с правой и левой сторон.

     Плиты лоджии опираются аналогично плитам перекрытия. Поэтому для лоджий могут быть использованы рядовые железобетонные плиты. В специальных плитах предусмотрена полка с закладными элементами для установки ограждений и люки для эвакуационных стремянок.