Двухэтажный жилой дом из мелкоразмерных элементов

Содержание:     1. Объемно-планировочное  решение здания  2 2. Теплотехнический расчет  наружной стены в зимних условиях  3 3. Конструктивное решение  здания  6 4. Расчет и графическая  разбивка лестницы на плане  и в разрезе 9 5. Расчет размеров оконных  проемов  11 6. Подбор перемычек оконных  и дверных проемов 12 7. Расчет простенков и  отметок низа и верха оконных  проемов 15 8. Расчет технико-экономических показателей проектируемого здания  16 9. Список использованных  источников  17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Объемно-планировочное решение здания.

 

Тема работы – ”Двухэтажный жилой дом из мелкоразмерных элементов”. Строительство данного жилого дома предусмотрено в городе Минске, Республика Беларусь.

 В плане здание имеет форму прямоугольника. Ширина в осях А - В составляет 11,0 м; длина в осях   1 - 4 составляет 13,7 м.

Тип жилого дома – отдельностоящий. Здание двухэтажное с высотой этажа 3 м. Планировка принята в соответствии с заданием: мансардная. На первом этаже размещены: тамбур, кладовка, общая комната, кухня, спальня, кабинет, ванна, санузел. На втором этаже – спальни, детская, совмещенный санузел (табл. 1). Запроектирован жилой дом  улучшенной планировки с общей площадью 289,32 м2. Жилая площадь дома составляет 176,89 м2.

 

Таблица 1. Экспликация помещений

 

№ помещения	Наименование	Площадь, м2
1	Спальня  1	25,72
2	Общая комната	33,6
3	Кабинет	12,85
4	Кухня	13,28
5	Тамбур	2,5
6	Тамбур	3,6
7	Кладовка	2,26
8	Ванная	6,19
9	Сан. узел	2,87
10	Спальня 2	26,28
11	Совмещенный сан. узел	3,2
12	Детская 1	23,9
13	Гостевая комната	31,97
14	Детская 2	29,17

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Теплотехнический расчет  наружной стены в зимних условиях.

 

Определим толщину утеплителя наружной стены жилого дома, выполненного из кирпича керамического пустотелого одинарного в условиях зимы г. Минска (рис. 1).

Теплотехнический   расчет   выполняется   по приложению 7 методических указаний [1].

 

рис. 1

 

Таблица 2. Конструкция стены

 

№ слоя	Материал	Толщина слоя δ, м	Плотность материала, ρ, кг/м3	Коэффициент теплопровод-ности λ, Вт/(м•оС)
1	Известково-песчаная штукатурка	0,02	1600	0,81
2	Кирпич керамический	0,12	1600	0,72
3	Плиты пенополистирольные	Х	15	0,043
4	Кирпич керамический	0,250	1600	0,72
5	Цементно - песчаная штукатурка	0,02	1800	0,93

 

1. Производим определение величины требуемого сопротивления теплопередаче.

 

                   (2.1)

где: - требуемое сопротивление теплопередаче, м2•°С/Вт, значение которого необходимо определить по формуле (2.1);

  n=1 - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей  конструкции по отношению к наружному воздуху (табл. 5.3 [2] );

  =18оС – температура внутреннего воздуха помещения (табл. 4.1 [2] );

  =8,7 Вт/(м2•°С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, (табл. 5.4 [2] );

  =6 °С - расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, (табл. 5.5 [2] );

  - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.3 [2] с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением заполнений проемов) по таблице 5.2 [2]

Для определения температуры наружного воздуха задаёмся величиной тепловой инерцией ограждения 4<D≤7 (табл. 5.2 [2] ). Данное условие определяет расчетную температуру наружного воздуха зимой по трем наиболее холодным суткам (таблица 4.3 [2] ). Она определяется как среднеарифметическое между средней температурой наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 и средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (табл. 4.3 [2] ):

;

Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций, , за исключением заполнений проемов и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты, следует принимать не менее значения нормативного  сопротивления теплопередаче приведенного в таблице 5.1 [2] .

 Поэтому в расчет принимаем  значение  ≥ 3,2 м2 оС/Вт

 

 

 

2. Определение толщины утеплителя.

 

Необходимую толщину утеплителя выразим из формулы (2.2):

                

      (2.2)

 

где: - толщина i-го слоя наружной стены, м; - расчетный коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С) (приложение А [2]).

 = 23 - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м2•°С), принимаемый по таблице 5.7.[2] .

Подставив все известные значения в формулу (2.2) и выразим толщину утеплителя δ3:

       

откуда Х = δ3 = 0,037 (м). Принимаем толщину утеплителя 0,04м ; при этом толщина стены будет 0,580 м.

 

3. Конструктивное решение  здания.

Конструктивная система – стеновая, конструктивная схема здания – с продольными несущими стенами.

 

3.1 Фундаменты

 

В возводимом здании запроектирован свайный фундамент с монолитным ростверком. Геометрические размеры фундаментов обосновываются величинами нагрузок, действующими на них, а также несущей способностью грунта (супеси).

 Глубина заложения фундамента  определяется в зависимости от  глубины промерзания грунта, характерной  для района проектирования, а  так же нагрузкой действующей  на него и видом грунта. Определим  глубину заложения фундамента  по формуле:

df = kn dfn,                                                       (3)

где kn=0,69 (табл.34 [1]);  dfn=0,63 м (табл. 35 [1]).

df = 0,69∙0,63 = 0,435 м.

Следовательно, глубину заложения фундамента выберем ниже расчетной глубины сезонного промерзания  df =0,435 м и примем равной  3,000 м.

Для отвода ливневой и талой вод от фундаментов предусмотрено устройство отмостки, уклоном i=0.03, Отмостка выполняется из асфальтобетона. Ширина отмостки b=800мм. Отмостка устраивается по гравийно-щебеночному уплотненному основанию, которое в свою очередь устраивается по уплотненной песчаной подсыпке. Боковую поверхность стены и фундамента, соприкасающуюся с грунтом пола, обмазывают горячим битумом. На стыке стены и фундаментных блоков укладывается слой рубероида.

Так как вид грунта супесь, то защемление сваи в ростверке свободное.

  Определяем ширину ростверка, при свободном защемлении. –b=d+2a, где a=0,2d+5 см, где d – сторона поперечного сечения сваи. Принимаем размеры сторон сваи: С 30.30.

а= 0,2*300+50=110 мм,

- b=110*2+300=520 мм.

Под несущие стены приняты следующие марки фундаментных блоков:

-ось А,Б,В: ФБС 12.4.6 , ФБС 12.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ1=500 мм.

-ось 2,3: ФБС 9.4.6 , ФБС 9.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ3=200 мм

Под самонесущие стены приняты следующие марки фундаментных блоков:

-ось 1,4: ФБС 9.4.6 , ФБС 9.4.3, ФБС 24.4.6, ФБС 24.4.3. УМ2=100 мм, УМ3=200 мм

 

3.2. Стены и перегородки

 

Наружные стены здания выполнены кладкой с теплоизоляцией с наружной стороны: наружный слой – кирпич керамический (ρ=1400 кг/м3) толщенной δ2=120 мм. Внутренний – пенополистирольные плиты  (утеплитель ρ =15 кг/м3) толщиной δ3=100 мм, кирпич керамический (ρ=1600 кг/м3) толщиной δ4=380 мм. Внешняя поверхность стены оштукатурена слоем цементно-песчаной штукатурки, толщиной δ1=20 мм; внутренняя поверхность стены оштукатурена слоем известково-песчаной штукатурки, толщиной δ5=20 мм. Толщина данных стен подобрана в соответствии с теплотехническим расчетом (смотри пункт 2) и составляет 580 мм.

Межкомнатные перегородки запроектированы из кирпича керамического обыкновенного толщиной 120 мм. Внутренняя несущая стена также вложена из кирпича керамического, в полтора элемента, и имеет толщину 380 мм.

 

3.3. Перекрытия

 

Перекрытие устраивается по деревянным балкам, на которые укладываются гипсобетонные плиты.

Принимаем деревянные балки марок БО-60.10.20, БД-60.10.20,

БО-50.10.20, БД-50.10.20, БД-26.10.20, БО-26.10.20.

Балки укладываются на несущие поперечные стены с шагом 500 мм. В стенах балки жестко заделываются с помощью анкерных креплений. Величина опирания балок на внешние несущие стены – 200 мм; на внутренние несущие – 190 мм.

Для устройства лестничной площадки принимаем деревянную балку 100×200, величина опирания которой 150 мм.

В лоджии укладываем многопустотные железобетонные плиты:

1 ПК 54.12 и 1ПК 63.12.

 

3.4. Полы

 

В подвале устраиваем полы следующей конструкции: уплотненный грунт, подстилающий слой бетона 150мм, оклеечная гидроизоляция 5мм, пригрузочный слой бетона 80мм, цементный пол 15 мм.

Полы первого и второго этажа устраиваем из шпунтованных досок на лагах по деревянным балкам.

 

 

3.5. Лестница

 

Для межэтажного сообщения в проектируемом здании служит двухмаршевая мелкосборная деревянная лестница на тетивах с уклоном 1:1,25. Ширина лестничной площадки - 1100 мм, ширина лестничного марша - 1200 мм. В целях противопожарной безопасности между маршами обеспечивается зазор 100 мм для свободного пропуска пожарного шланга.

Стеновые тетива шириной 100 мм и высотой 175 мм крепятся к стене с зазором 10 мм. Свободнонесущие тетива крепятся к промежуточной площадке. Для крепления проступей и подступенков в тетиве вырезаются пазы глубиной 15-25 мм в форме проступей и подступенков по шаблону

Расчет конструктивных элементов лестницы приведен пункте 4.

 

3.6. Крыша

 

По конструктивному решению крыша запроектирована двускатная наслонная деревянная, состоящая из стропильных ног 50×175 с шагом 800 мм, опирающихся на продольные несущие стены. К каждой стропильной ноге прикреплена кобылка, размером сечения 50×100 мм при помощи гвоздей. На внешние несущие стены укладывается мауэрлат размером 150×150 мм, на внутренние несущие стены укладывается лежень размером 150×100 мм к которому крепятся подкосы 150×150 и стойки 150×150.

По планировке запроектирована мансардная кровля из асбестоцементных листов. Обрешетка выполнена из досок 50x50 мм с шагом 370мм. При устройстве выполняется утепление пенополистирольными плитами, пароизоляция, вентилируемая воздушная прослойка.

Для отвода дождевых вод устраивается водосточный желоб диаметром d=125 мм, водосточная воронка диаметром d=250 мм, и водосточная труба диаметром d=100 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет и графическая разбивка лестницы на плане и в разрезе.

 

1. Принимаем высоту этажа Hэт=3000 мм

2. Определяем минимальное количество подъемов

3. Принимаем количество подъемов 16

4. Определяем высоту подступенка

h=187,5 мм

5. Задаемся уклоном i=1 : 1,25

6. Вычисляем ширину подступенка 

b=187,5×1,25=234,4 (мм)

7. С учетом требования, что ширина проступни должна быть не менее

величины стопы человека 250 мм, принимаем ширину проступи 250 мм, а

высоту – 187,5 мм

8. Проверяем условие

2×h+b=2×187,5+250=625

условие выполняется.

 

Расчет лестницы выводящая с поверхности земли на крыльцо

 

1. Принимаем высоту крыльца Н=900 мм.

2. Задаемся количеством подступенков n = 6 - в марше

3. Определяем высоту подступенка h=900/6=150 мм

4. Задаемся уклоном 1 : 1,5

5. Вычисляем ширину подступенка b=h×i ( b=150×1,5=225 мм)

6. С учетом требования, что ширина  проступни должна быть не менее

величины стопы человека - 250 мм, принимаем ширину проступи 300 мм, а