Проектування цегляного дев'ятиповерхового житлового будинку

Проектування цегляного дев'ятиповерхового житлового будинку

Зміст

Вступ

. Шляхи підвищення довговічності будівель

. Архітектурно-будівельна частина

.1 Вихідні дані для проектування

.2 Загальна характеристика запроектованої будівлі

.3 Перегородки

.4 Покриття

.5 Покриття, покрівля і дах

.6 Підлога

.7 Сходи

.8 Вікна та двері

.9 Зовнішнє та внутрішнє опорядження

.10 Інженерне обладнання

.11 Специфікація збірних залізобетонних елементів

. Теплотехнічний розрахунок огороджуючої конструкції

. Теплотехнічний розрахунок горищного покриття

Література

Вступ

Суцільна трудомісткість при зведенні цивільних будинків з цегляними стінами не набагато відрізняється від панельних. В ряді районів цегляні будинки - основні об’єкти масової забудови. Цегла - це традиційний матеріал який в наш час досить широко використовують, адже вона забезпечує достатню довговічність, вогнестійкість, теплопровідність, екологічність та ін.. будівлі, а також відповідає санітарно-гігієнічним нормам. Сукупність цих вимог визначає відповідний експлуатаційний режим, який підтримують всередині будівлі системи повітрообміну, опалення, освітлення, водо- і енергопостачання, каналізації, шумопоглинання, тощо.

Комплекс вказаних інженерно-технологічних систем і пристроїв разом із будівельною і конструктивною системою, об’ємно-планувальними параметрами визначають її планувальне та просторово-композиційне рішення, яке безпосередньо пов’язане з вимогами цивільного будівництва.

При виборі місця для будівництва цивільного будинку враховуються також природно-кліматичні й фізико-технічні умови, санітарно-гігієнічні вимоги.

Одна з основних особливостей цивільного будівництва - їх постійне вдосконалення, пов’язане з модернізацією технології виготовлення будівельних виробів, вдосконалення будівельно-монтажних процесів та ін..

Однією з головних причин швидкого зношування будівельних конструкції більшості будівель являється корозія метала, арматури залізобетону та інших будівельних матеріалів. Зношування конструктивних елементів будівель визначається на основі діючих таблиць «Признаки для определения процента изношенности частей строений и элементов благоустройства».

1. Шляхи підвищення довговічності будівель

будинок залізобетонний вікно підлога

Підвищення строку служби будівель, їх довговічність являється важливою проблемою. Сучасні методи проектування будівель, застосування прогресивних конструкції і нових будівельних матеріалів, використання ефективних методів захисту елементів будівель від фізичної і хімічної дії дозволяє продовжити строк служби будівель. Однак ця проблема зостається гострою. Строк служби одних і тих же конструкцій і елементів будівель навіть при однакових умовах роботи коливається в значних межах. Це пояснюється перед усім тим що, якість будівництва різна. В числі головних умов, які забезпечують довговічність будівель - є боротьба з корозією металу. Вона лише тоді дає вагомий ефект, коли буде здійснений комплекс заходів який включає в себе вдосконалення технологічних процесів виробництва з метою знешкодження виділень які визивають корозію металу; поліпшення утримання приміщень, яке передбачає належну організовану вентиляцію і утримання оптимального теплового режиму; здійснення захисних покриттів (фарби, лаки).

Особливо швидко розвивається корозія на металевих конструкціях.

Щоб продовжити строк служби необхідно ретельно підбирати матеріали для антикорозійного захисту. Для продовження довговічності залізобетонних конструкції необхідно захищати шаром бетону, підвищуючи товщину захисного шару.

Також велику небезпеку для всієї будівлі і цілому являє підвищення рівня ґрунтових вод, яке може призвести до ряду ускладнень - затопленню будівлі (підвалів), і погіршенню несучої дії ґрунтів, що в свою чергу призведе до осадці фундаментів і деформації будівлі. В районах просадочних ґрунтів надмірна волога може призвести навіть до аварії.

Щоб не трапилось подібних явищ, необхідно наглядати за станом вологості ґрунтів не тільки на вільних площадках, але і під будівлями. На стінах будівель в якості висотних марок для нівелювання при стеженні за осадками фундаментів застосовуються деталі, спеціальної конструкції. Для цієї мети можуть бути використані скоби для стропування тросів, а також елементи кріплення - костилі, цвяхи, вінти і дюбеля, які забивають будівельно-монтажним пістолетом. Такі марки фарбуються яркою масляною краскою.

2. Архітектурно-будівельна частина

.1 Вихідні дані для проектування

Цегляний дев'ятиповерховий житловий будинок проектується в центральній частині м. Одеса.

Проект розроблено на основі завдання на курсовий проект.

Клас будівлі - II

Ступінь довговічності - II.

Ступінь вогнестійкості - II

Місто Одеса відноситься до III кліматичної зони (СНиП 2.01.82 ст.51).

Середня температура найбільш холодних доби t = -25 °С, найбільш холодної п'яти днів t = -22 °С (СНиП 2.01.01.-82 ст.26)

Напрямок переважаючих вітрів влітку північний (П) взимку північно-східний (ПС) (СНиП 2.01.01.-82 ст.89),

Вага снігового покрову 0.70 кПа (СНиП) 2.01.07.-85 ст.8), вітрове навантаження 0.30 кПа (СНиП 2.01.07.-85 ст.9).

Гідрологічні умови: рослинний шар ґрунту (в середньому) складає - Н= 0.15м ; на глибині понад Н=0.30м пісок великий

Нормативна глибина промерзання ґрунтів для міста Одеса - 0.9 м (СНиП 2.01.01.-82 ст.46)

.2 Загальна характеристика запроектованої будівлі

Цивільний цегляний п’ятиповерховий будинок призначений для постійного проживання мешканців в м. Одеса. Запроектований будинок має в плані прямокутну форму з розмірами в осях 21.9×13.2 м. Висота поверху 2.8 м.

Несучі і само несучі стіни будинку виконані із цегли. Плити перекриттів - залізобетонні кругло-пустотні товщиною 220 мм, укладені на несучі стіни в середині будівлі.

Сходи зібрані із площадок ребристої конструкції і маршів плитяної конструкції

Кладка фасадів виконується із облицювальної цегли.

Фундаменти стрічкові із залізобетонних блоків і плит.

Стіни підвалу захищені відмосткою у вигляді нахиленої заасфальтованої доріжки і обмазані гарячим бітумом за два рази. На типовому поверсі будівлі розмішуються одна однокімнатна, дві двокімнатні і одна трьохкімнатна квартири. Будівля забезпечена ліфтом та загальним сміттєзбірником. Просторова жорсткість забезпечується сумісною роботою фундаментів, стін та плит перекриття, що утворюють остов будівлі. Відкривання дверей прийнято по ходу евакуації.

.3 Перегородки

Перегородки прийнято із гіпсокартона по металевій конструкції із профілю №60 і №27. Зведену конструкцію обшивають гіпсокартонними листами з обох сторін, між якими кладуть скловату - що забезпечує досить ефективне шумопоглинання.

Таблиця 2.1. Техніко-економічні показники будівлі

.4 Покриття

В даному проекті застосовуються в якості перекриттів залізобетонні круглопустотні плоскі плити товщиною 220 мм та довжиною 6.3 м та 5.4 м, серії 1.141- 1, шириною - 1.0 м ; 1.2 м ; 1.5 м і 1.8 м.

Плити виготовляють з важкого бетону класу В 45, з напруженою арматурою - із сталі класу А-ΙV, і високоміцного дроту класу Вр-ΙΙ. Максимальний стиск таких плит, у верхніх крайніх волокнах і максимальне розтягування у нижніх крайніх волокнах.

Плити перекриття спираються на внутрішні несучі стіни.. Плити зв’язані між собою шляхом приварювання до закладних деталей стержнів діаметром 10мм, а деякі плити зв’язані між собою просунутими крізь строповочні петлі анкерами із стержнів діаметром 6мм і замонолічені розчином марки М100.

Всі проміжки між плитами заповнюють бетоном класу В15. Сприймання стискуючих зусиль забезпечується заделкою плит в кладку стін не менш ніж 100мм.

На несучі стіни плити кладуть з попередньою підготовкою з цементного розчину М100, на зовнішні стіни під плиту роблять підготовку з цементного розчину М50. Шви між плитами замонолічують цементним розчином марки 100.

.5 Покриття, покрівля і дах

Несуча конструкція покриття - збірні залізобетонні П-образні ребристі плити (серії 1.165-6), шириною 1190мм та 1490мм, довжиною 6300 мм і 5400мм, з двосторонньою консольною частиною висотою 300 мм. Плити армуються попередньо напруженою арматурою класу А 400С та дротом ВрΙ. Плити виготовляють із бетону марки 500.

При установці плити приварюються не менше чим в трьох місцях закладних деталей між собою, а на стінах, де опираються роблять із цементного розчину підготовку. Стики між ними замонолічують бетоном марки 200 на дрібному заповнювачі.

По плитам покриття робиться цементно-піщана стяжка товщиною 15мм., потім наплавляють руберойд в два шари. У місцях примикання до парапетних стін, виходу на горище та водовідних лійок передбачено три додаткових, наплавлених на бітумну мастики, шари руберойду, які піднімаються на висоту снігового покриву не менше ніж на 300мм і накривають оцинкованим фартухом.

Горище непрохідне, холодне. В горищі розміщуються вентиляційні борова (горизонтальні короби) огороджені цегляними стінами, які зведені на настилі горищного перекриття. Їх витяжні отвори приподняті на 1м над покрівлею для стимулювання тяги і розділені на ізольовані відсіки для вентиляційних каналів, що виходять із квартир, сміттєпроводів і продухів каналізаційних стояків. Витяжки виходять безпосередньо на дах.

Дах, з внутрішнім відтоком для дощових опадів.

Дах прийнятий похило скатний горищного типу з шахтою ліфта та вентиляційним каналом.

.6 Підлога

Таблиця 2.2. Експлікація підлоги

2.7 Сходи

Сходи забезпечують сполучення між поверхами.

Сходові марші прийняті за серією 1.15-1. Виготовляють з важкого бетону класу В25 і армують зварними сітками і каркасами. Робоча арматура сіток із сталі А-3.

Сходові площадки прийняті за серією 1.252 - 1, виготовляють з бетону В 25 і армуються аналогічно маршам. Сходи двох маршів з уклоном 1:2. Розміри площадок по ширині -1600 і 1900 мм.

Сходові площадки спеціальними виступами закладаються в кладку цегляних стін. На лобову балку площадки спираються сходові марші і кріпляться зварюванням закладних елементів.

Огородження маршів виконується висотою 850мм із металевих стійок, решіток і полівенілохлоридного поручня. Стійки кріпляться до закладних деталей марша. Поручень надівається на металеву полосу в розігрітому стані.

Вузли з’єднання елементів сходів та основні розміри сходів показані на аркуші 2 графічної частини проекту.

Для підйому з верхньої площадки на горище, а звідти на кришу, передбачена металева стаціонарна стрем’янка шириною 0.6м зварена з профільованої сталі і сходинок із стержнів діаметром 16мм з інтервалом 250мм.

Розрахунок сходової клітини.

Висота поверху 2800 мм

Ширина маршу 1200 мм

Уклін маршу 1:2

Приймаємо сходинку розміром 150 ×300 мм

Ширина сходової клітини:

В = 2L + 100 = 1200 ×2 + 100_тіп = 2500 мм.

Висота маршу М/2 = 2800/2 1400 мм.

Число підхідців в одному марші п = 1400/ 150 = 9

Число сходинок: п -1 = 9 - 1 = 8 шт.

Довжина проекції марші а = 300 ×8 = 2400.

.8 Вікна двері

Заповнення віконних прорізів здійснюється вікнами з металопластика «Копіпg» розмірами 1300×1600 в квартирах ; 1300×1300 в кухонних приміщеннях і лоджіях та 1000×1600 в сходових клітинах.

Вікна мають подвійне остеклення з відкриваючими рамками для забезпечення природної вентиляції повітря.

Вікна вставляють у віконний проріз, після вивірки рівнем кріплять рами дюбелями до стіни; задувають монтажною піною. Після того як піна застигне її обрізують на одному рівні по площині з вікном, та оздоблюють з обох сторін відкосами з цементно-піщаного розчину.

Вікна мають достатньо довгу довговічність, не потребують сезонного догляду та мають досить малу теплопровідність.

Заповнення дверних прорізів здійснюється дверними блоками по ГОСТ 24 698-81.

За напрямком відкривання, двері запроектовані згідно існуючих норм правил пожежної безпеки, для швидкої евакуації із приміщень.

Двері навішують на дві петлі, відстань яких від крайніх граней полотна складає 250мм. Замки і дверні ручки встановлюють на висоті 1м від рівня підлоги. Кріплення дверних коробок виконують за допомогою дюбелів, щілини між стіною і дверн., коробкою задувають монтажною піною.

Полотна зовнішніх дверей мають додаткову обшивку рейками. Нижня частина полотна оббивається полосами декоративного бумажно-шаруватого пластика товщиною 3мм, наклеєного водостійким клеєм.

Специфікація елементів заповнення прорізів.

. Двері дерев’яні ГОСТ 24 698-81 0.8×2.0 м - 108 шт.

. Двері дерев’яні 0.9×2.0м ГОСТ 24 - 36 шт.

. Двері дерев’яні 1.2×2.0м ГОСТ 24 698-81 - 2 шт.; 1.0×2.0 м - 1 шт.

. Двері «Копіпg» балконні 2.0×0.7 м - 36 шт.;

. Вікна «Копіпg» 1.3×1.6 м - 45шт.; 1.3×1.3 м - 72 шт.

. Вікна «Копіпg» 1.0×1.6 м - 16шт. 1×1.6 м - 4 шт.

.9 Зовнішнє та внутрішнє опорядження

Гіпсокартонні перегородки в місцях стикування гіпсових листів наклеюють армуючи самоклеючу сітку і наносять на шви спеціальний розчин для швів, після чого шпаклюють як і стіни гіпсовою шпаклівкою і наклеюють шпалери.

Двері і вікна в прорізах фіксують відкосами із цементно-вапняного розчину і гіпсовими сумішами.

У вбиральнях та ванних кімнатах стіни на висоту 1.8м облицьовується керамічною плиткою, інші поверхні в середині оздоблюються клейовими фарбами по гіпсовій шпаклівці, на підлогу кладеться керамічна плитка. Стелі в санвузлах оздоблюють збірними пластиковими навісними стелями.

Стіни сходових клітин штукатурять, оздоблюють гіпсовою шпаклівкою та фарбують водо емульсійним розчином.

В жилих кімнатах, калідорах стелі фарбують по гіпсовій шпаклівці водоемульсійним розчином попередньо прогрунтувавши ґрунтовкою, підлога виконана із лінолеуму.

Для запобігання утворенню корозії на металевих закладних деталях у залізобетонних виробах їх покривають антикорозійною фарбою. Місця стиків залізобетонних виробів заповнюють розчином, замонолічують.

2.10 Інженерне обладнання

Водопровід питний від міської мережі; каналізація єдина в міську мережу; опалення водне центральне від міської мережі; вентиляція, витяжка з природною тягою через вікна та двері а також вентиляційні канали; електропостачання від міської мережі; слабо струмові устаткування - телефонізація, радіопосточання, пожежна сигналізація від міських мереж. Освітлення будинку здійснюється лампами розжарювання та люмінесцентними світильниками.

До будинку підключена напруга 220 та 380В.

.11 Специфікація збірних залізобетонних елементів

Таблиця 2.3

3. Теплотехнічний розрахунок огороджуючої конструкції

δ₁ - стіна - 510 мм;

δ₂ - товщина штукатурки - 12 мм.

Матеріал зовнішніх стін - керамічна цегла - 1800 кг/м³;

Розчин для внутрішніх штукатурних робіт - цементно-вапняний - 1400 кг/м³;

Визначаємо термічний опір огородження по формулі

;

R=0.51/0.66+0.012/0.52=0.773+0.023=0.796град.·м²·год./ккал

Визначаємо масивність конструкції по формулі

D = 0.773 · 7 + 0.023 · 7.46 = 5.41 + 0.172 = 5.58

так, як D =5.58 лежить в межах від 4.01...7 то ця конструкція відноситься до 3 групи масивності - середня масивність.

Так як конструкція середньої масивності то ми приймаємо температури найхолоднішої триденки:

t₃ = -25-22/2 = -23/5 ⁰C

Визначаємо необхідний опір теплопередачі

R^H= (18+23.5) ·1/ 6 ·0.133=0.919 ⁰C ·м²·год/ккал

Визначаємо загальний опір огороджувальної конструкції за формулою

R_заг = 0.133+0.796+0.05 = 0.979

Порівнюємо R^H < R_заг - умова виконується.

δ₁ - фасадне лицювання - 20 мм;

δ₁ - стіна - 510 мм;

δ₁ - товщина штукатурки - 12 мм.

Матеріал зовнішніх стін - керамічна цегла - 1800 кг/м³;

Розчин для внутрішніх штукатурних робіт - цементно-вапняний - 1400 кг/м³;

Визначаємо термічний опір огородження по формулі

;

R = 0.02/0.58+0.51/0.66+0.012/0.52 = 0.034+0.76+0.231= 0.817 град.·м²·год./ккал

Визначаємо масивність конструкції по формулі

D = 0.034 ·7.91 + 0.76 · 7 + 0.0231 · 7.46 = 0.268 + 5.32 + 0.172 = 5.76

так, як D =5.76 лежить в межах від 4.01...7 то ця конструкція відноситься до 3 групи масивності - середня масивність.

Так як конструкція середньої масивності то ми приймаємо температури найхолоднішої триденки:

t₃ = -25-22/2 = -23/5 ⁰C

Визначаємо необхідний опір теплопередачі

R^H= (18+23.5) ·1/ 6 ·0.133=0.919 ⁰C ·м²·год/ккал

Визначаємо загальний опір огороджувальної конструкції за формулою

R_заг = 0.133+0.817+0.05 = 1

Порівнюємо R^H < R_заг - умова виконується.

4. Теплотехнічний розрахунок горищного покриття

δ₁ - плита покриття;

δ₂ - пароізоляція;

δ₃ - утеплювач.

Утеплювач: ρ = 350 кг/м³ ; λ = 0.087 ; S = 1.32; δ₂= ? ;

Руберойд: ρ = 600 кг/м³ ; λ = 0.15 ; S = 3.06; δ₃ =5мм;

Перекриття: ρ = 2500 кг/м³ ; λ = 1.75 ; S = 16.1; δ₁ = 220мм.

Визначаємо опір теплопередачі

;

R=0.005/0.15+0.22/1.75=0.033+0.126= 0.16град.·м²·год./ккал

Визначаємо необхідний опір теплопередачі

R^H= (18+23.5) ·1/ 4 ·0.133=1.38 ⁰C ·м²·год/ккал

Визначаємо необхідну товщину утеплювача за формулою:

λ_УТ = (1.38 - 0.1-0.133-0.16)·0.087=0.086м =86 мм;

беремо дві плити товщиною 50 і 40 мм.

Переводимо отриману товщину утеплювача до стандартного значення: λ_УТ = 90мм  = 0.09/0.087= 1.0344

Визначаємо теплову інерцію конструкції за формулою D =l_i ∙S_i

D = 0.13 · 16.1 + 0.03 · 0.06 +1.0344· 1.32 = 2.093 + 0.0018+

+1.3654 = 3.46

Визначаємо загальну товщину:

δ =δ₁ + δ₂ + δ₃

δ = 0.22+0.005+0.09 = 0.315 = 315мм

Література

1. И.А. Шерешевский «Конструирование гражданських зданий» - Стройиздат, Ленинградское отделение 1981 г. - 176с.

. Конструкции гражданских зданий. Под редакцией М.С. Туполева. - М., Стройиздат 1973г.

. Т.Г. Маклакова и др. «Конструкции жилых зданий» - М., Стройиздат 1985г.

. С.В. Дятков «Архитектура гражданских и промышленных зданий» - М., Высшая школа 1984г.

5. П.Г. Буга «Гражданские промышленные и сельськохозяйственные здания» - Москва «Высшая школа» 1987г

6. ДСТУ БА. 2.4-2-95 СПДБ Умовні графічні зображення і позначення на кресленнях.

. СНип 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» Государственный комитет СССР, Москва 1983 г.

. А.Ф.Гаевой, С.А. Усик. «Курсовое и дипломное проектирование, промышленные и гражданские здания» - Ленинград 1987г.

. П.В. Кривенко «Будівельні матеріали» - Київ «Вища школа» 1993р.