Проект малоэтажного жилого здания

Размещено на http://allbest.ru/

Саратовский Государственный Технический Университет

Балаковский Институт Техники Технологии и Управления

Пояснительная записка к расчетно-графической работе по архитектуре

на тему: «Проект малоэтажного жилого здания»

Выполнила студентка Дадаченкова О. В.

Проверил преподаватель Лавриненко Ю. А.

Балаково 2010

Содержание

Введение

1. Функциональный процесс здания

1.1 Функциональное зонирование здания

1.2 Функциональная схема

2. Объемно - планировочное решение

3. Архитектурно - конструктивное решение здания

3.1 Конструктивная система

3.2 Фундаменты

3.3 Стены и перегородки

3.4 Перекрытия и полы

3.5 Крыша

3.6 Окна и двери

4 Решение генерального плана

4.1 Технико - экономические показатели генплана

4.2 Таблица для розы ветров

5. Расчет лестничных маршей

6. Патентный поиск

Список литературы

Введение

Строительство малоэтажных зданий широко распространено. Внимание к малоэтажному строительству возрастает, несмотря на то, что эта застройка характеризуется небольшой плотностью жилого фонда и в соответствии с этим относительно высокой стоимостью благоустройства на единицу полезной площади. Однако у малоэтажного строительства есть существенные преимущества. Прежде всего это непосредственная связь с природным окружением, возможность организации досуга на свежем воздухе, возможность иметь в жилище здоровый микроклимат.

В условиях современного строительства производится возведение зданий из кирпича. По мнению многих специалистов, древнейший строительный материал кирпич остаётся непревзойдённым по степени долговечности и качеству создаваемой отделки фасадов, простоте изготовления.

Традиционная система с ручной кладкой стен из кирпича, несмотря на трудоёмкость имеет ряд декоративных и эксплуатационных преимуществ.

Благодаря малым размерам элементов стен эта система позволяет проектировать здания любой формы.

Конструкции со стенами ручной кладки надёжны в что эксплуатации, они очень стойки и долговечны. Декоративные свойства каменной кладки из кирпича весьма разнообразны, что позволяет в большинстве случаев использовать их в качестве композиций фасадов. В настоящее время широко используется выполнение наружных стен зданий из облегченной кладки с утеплителями, позволяет существенно уменьшить расход кирпича и цемента, а также повысить сопротивление стен теплопередаче, что уменьшает расход топлива.

1. Функциональный процесс здания

1.1 Функциональное зонирование здания

Основные функциональные требования к проектируемому зданию - создание благоприятных условий для проживания. При расселении рекомендуется соблюдать формулу:

n = N-1,

где n-количество комнат, N-число проживающих.

На первом этаже размещены следующие помещения: гараж, прихожая, гостиная, кухня, столовая, кладовая, совмещенный сан.узел. Помещения размещены в соответствии с функциональными процессами, происходящими в доме.

На втором этаже размещены помещения для отдыха и тихой индивидуальной работы (спальни), кабинет, а также спортзал.

Взаимосвязь помещений друг с другом обеспечена в соответствии с протекающими в них жизненными процессами. Все помещения здания можно разделить на зону дневной активности и зону отдыха.

По назначению среди помещений можно выделить следующие функциональные группы:

– зона отдыха (спальня)

– зона общественно-рабочая (гостиная)

– хозяйственная зона (кухня)

– санитарно-гигиенический узел

– вспомогательная зона (коридоры, балконы)

– входной, распределительный узел (прихожая).

1.2 Функциональная схема

здание лестничный зонирование застройка

Центральное место в квартире занимает зона наибольшей дневной активности, включает: кухню, гостиную, прихожую, которые удобно связать между собой, спальни расположены на втором этаже, располагают их глубоко от кухонь и входов, но обеспечивается связь с санузлом.

Размещено на http://allbest.ru/

2. Объемно - планировочное решение

В соответствии с функциональным процессом и заданием на проектирование запроектированное здание представляет собой двухэтажный жилой дом с цокольным этажом. По степени огнестойкости относится ко второму классу.

Габаритные размеры здания в плане: в осях 1-3 -10800 мм, в осях А-Ж - 12000 мм. Общая высота здания от уровня земли до окончания вентиляционных шахт -9500мм. Высота надземных этажей - 3 м, цокольного - 0,600 м. Высота помещений надземных этажей - 2,780 м, помещений цокольного этажа - 0,380 м.

Планировка 1-го этажа:

Площадь этажа: 66.71 м²

1. Гостиная площадью 21.73 м²

2. Прихожая площадью 7.16м²

3. Кухня площадью 4.26 м²

4. Кладовая площадью 8.18 м²

5. Санузел площадью 6.24 м²

6. Гараж площадью 19.14 м²

7. Столовая площадью 7.23 м²

Планировка 2-го этажа:

Площадь этажа: 117.48 м²

1. Спортзал площадью 27.7 м²

2. Кабинет площадью 10.8 м²

3. Спальни общей площадью 17.4 м²

4. Санузел площадью 6.51 м²

Связь между первым и вторым этажом осуществляется по деревянной двухмаршевой лестницей шириной марша 1055 мм.



3. Архитектурно - конструктивное решение здания

3.1 Конструктивная система здания

Конструктивная схема - с перекрестным расположением несущих стен. Жесткость и устойчивость здания обеспечивается перекрестным расположение несущих стен, объединенных в пространственную систему, жесткостью стыковых соединений, жестким соединением перекрытий между собой и со стенами, образованием сборных ядер жесткости.

3.2 Фундаменты

Глубину заложения фундамента на принимаем с учетом высоты цокольного этажа = 2.80 м.

В запроектированном здании фундаменты приняты сборочные ленточные . Панели устанавливают на слой цементно-песчаного раствора, образующего противокапиллярную изоляцию, по внешнему периметру стены обмазаны горячим битумом за 2 раза и защищены отмосткой в виде наклонной асфальтированной полосы. План фундамента представлен в графической части проекта (лист 2).

3.3 Стены и перегородки

Надземная часть несущих конструкций толщиной 510 мм. Внутренние несущие конструкции толщиной 300 мм. Перегородки выполнены из гипсобетонных панелей толщиной 120 мм. Разрез по стене представлен в графической части (лист 2).

3.4 Перекрытия и полы

В запроектированном здании применяются железобетонные многопустотные перекрытия сплошного сечения толщиной 220 мм

3.5 Крыша

Крыша - вальмовая, с неорганизованным водоотводом. Уклон кровли i=0,3. Выход на крышу не предусмотрен.



3.6 Окна и двери

Окна предусматриваются для обеспечения естественной освещенности основных помещений и возможности визуального контакта с окружающей средой. Размеры окон назначены в соответствии с нормативными требованиями естественной освещенности и стандартами. Окна принимают следующих размеров 1500*1500,1500*2000. Двери служат для связи помещений друг с другом и здания с улицей. Двери на путях эвакуации открываются наружу в соответствии с требованиями. Конструкция дверей внутри здания выполнена таким образом, чтобы их открывание не мешало продвижению.

4. Решение генерального плана

Генеральный план разработан с учетом окружающей застройки и перспективного строительства, а также с учетом природных условий. На свободной от застройки территории засеиваются газоны и засаживаются лиственные деревья, устраивается цветник. Также учтено наличие подъездного пути к зданию и специально отведенное место для стоянки автомобилей. Участок обнесен кирпичным забором высотой 2 метра.

4.1 Технико-экономические показатели генплана

Площадь генплана - 784,33 м²

Площадь озеленения - 501,13 м²

Площадь застройки - 116,36 м²

Площадь твердых покрытий - 304,02 м²

Коэффициент озеленения - 0,15

Коэффициент застройки - 0,64

4.2 Таблица для розы ветров

Роза ветров по повторяемости и по скорости: январь июль 4 12 9 7 8 7 15 8 17 10 28 20 13 22 6 14	С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ

Роза ветров по направлению и повторяемости

5. Расчет лестничных маршей

Требуется выполнить графическое построение двухмаршевой лестницы в здании с высотой этажа Н= 3м. Принимаем уклон лестницы 1:2, ширину проступей b=300мм и высоту подступенков h = 150мм.

Ширину марша назначаем с учетом требований норм (не менее 900 мм), а также в зависимости от ширины лестничной клетки в чистоте (в нашем случае 2160мм) с учетом минимальной величины зазора d = 50мм. Таким образом, получаем ширину лестничного марша

с = (2160 - 50)/2 = 1,055м

Назначаем ширину лестничной площадки равной ширине лестничного марша, т.е. a = c = 1.055 м.

Число подступенков в лестнице

к = Н/h = 3000/150 = 20,

а в одном марше k/2 = 20/2 = 10.

Число проступей в марше

n = k/2 - 1 = 10 - 1 = 9.

Длина горизонтальной проекции марша

l = bn = 300 * 9 = 2,7м.

Полная длина лестничной клетки L равна сумме длины марша и ширин этажной и промежуточной площадок

L = l + 2a = 2,7 +2 *1,055 = 4,81м

6. Патентный поиск

Общие сведения о технологии  Вся современная строительная промышленность и производство строительных материалов основываются на использовании традиционных материалов - цемента, глины, извести, кварцевого песка, гипса и т.п. Предлагается технология, позволяющая производить различные высококачественные строительные материалы от лёгких теплоизоляционных до высокопрочных конструкционных путём использования широко распространенных кремнистых пород (диатомит, опока, трепел, цеолит и т.п.), а также отходов промышленного производства - микрокремнезема, различных шлаков, отвалов и щёлочи в качестве активной добавки. Технология позволяет получать следующие виды продукции - ситаллы, керамику, стеклокерамику, стекло, пеностеклокерамику, пеностекло и композитные материалы в виде плит, блоков, гранул и т.п. Материалы могут использоваться для строительства гражданских и промышленных объектов, а также для теплоизоляции промышленного оборудования, холодильных установок и т.д.

Кремнистые породы - опока, трепел, диатомит, цеолит и др., а также кремнийсодержащие промышленные отходы - дешевое широко распространенное сырье. Утвержденные запасы составляют миллиарды тонн, но до настоящего времени для производства строительных материалов используются в незначительных объемах. Кремнистым данное сырьё называется в связи с наличием в его составе большого количества кремния, который в отличие от обычного речного песка имеет не кристаллическую, а аморфную форму. Основным требованием к сырью является способность имеющегося в нем кремнезема вступать в реакцию со щелочью с образованием гидросиликатов.

Предлагаемая технология производства строительных материалов основывается на добыче сырья, его измельчении, смешивании с водным раствором щёлочи, формовании изделий с последующим обжигом и позволяет из сырья одного месторождения получать различные строительные материалы.

Направления применения разработанной технологии достаточно широки и дают возможность кроме строительных материалов производить композитные материалы для различных отраслей промышленности - например, заменители чугуна и бронзы для машиностроения путём введения порошкообразных руд металлов или материалы с заданными электротехническими, магнитными или антифрикционными свойствами. Полученные материалы можно точить, сверлить, фрезеровать и шлифовать. Данный способ основан на более высокой химической активности аморфного кремнезёма по сравнению с его кристаллической формой.

Также данная технология позволяет эффективно решить проблему утилизации отходов мусоросжигающих заводов, химических производств, отходов атомной промышленности путём их смешивания с обработанной кремнистой породой, гранулирования и стеклования при обжиге. Полученные гранулы могут быть захоронены или использованы в качестве строительных материалов - щебня, гравия. На основе технологии возможно получение традиционных материалов с применением местного сырья, например, производство кирпича или блоков из кремнистой породы с использованием в качестве заполнителя мелкозернистых барханных загрязнённых песков пустынь (до 70% по массе).

Кроме того, предлагаемый способ позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства выпускаемых сегодня гранулированных теплоизоляционных материалов, имеющих высокое водопоглощение - перлита, вермикулита и т.п., за счёт добавления кремнистого сырья (10-20% по массе) и производства нового продукта с минимальным водопоглощением - например, теплоизоляционных плит.

Достоинства технологии производства строительных материалов :* -производимая продукция превосходит по своему качеству и эксплуатационным характеристикам существующие аналоги * - доступность и дешевизна сырья * -сокращение производственных площадей за счет отсутствия глинозапасника для длительной “вылежки” сырья * -использование в качестве активной химической добавки широко распространенного и недорогого компонента - щёлочи * - простота и надёжность технологии * -отсутствие отходов * - возможность производства широкого спектра продукции * -возможность использования серийно производимого оборудования для организации производства * -продукция производится за меньшее время и при значительно более низких температурах, по сравнению с традиционными технологиями, что позволяет минимизировать капиталовложения * - возможность получения различных видов продукции на одной технологической линии, за исключением конечных операций * - высокая рентабельность производства

Производство засыпного утеплителя (аналога сверхлегкого керамзита в виде гранулированного пеностекла)Достоинством предлагаемой технологии по сравнению с известными технологиями производства пеностекла является исключение крайне дорогостоящих операций с получением силикат глыбы и жидкого стекла в одном варианте или производство (варка) стекла специального состава в другом варианте и его совместному помолу (или помолу стеклобоя) со вспучивающими добавками до микронной фракции. Также исключены операции автоклавного получения жидкого стекла из кварцевого песка или трепела. Нам удалось совместить вышеуказанные операции в одном технологическом процессе. Получаемая продукция - легкие, высокопрочные, остеклованные гранулы светлого цвета, имеющие гладкую блестящую поверхность. Степень остеклованности гранул регулируется от стеклокерамики до полного стекла. По предлагаемой технологии операция обжига производится при температуре 650-850 градусов, что значительно ниже температуры (1260 град.) обжига керамзита по традиционной технологии.

Основные технологические операции:* - подготовка сырья * - смешение со щелочью * - изготовление гранул на грануляторе * - сушка гранул * - обжиг гранул с одновременным вспучиванием (продукция - гранулы от 5 до 30мм) Общая длительность технологического процесса от добычи сырья до получения готовой продукции составляет около двух часов.

Характеристики:* Насыпная плотность - 90 - 400 кг/м3 (насыпная плотность 90 кг/м3 указана для гранул фракции 10-15мм) * Прочность на сжатие - 5 - 60 кг/см2 * Теплопроводность - 0,05 - 0,15 вт*м/град К0 * Водопоглощение - менее 5% по объёму за сутки при полном погружении * Морозостойкость - более100 циклов Получаемая продукция стойка к действию кислот и щелочей, а также не подвержена силикатному распаду.

При использовании пигментов продукция может быть окрашена в различные цвета. Предлагаемая технология может быть использована как при создании новых предприятий, так и при реконструкции существующих предприятий по производству керамзита. Засыпной утеплитель может быть использован в качестве теплоизоляции при утеплении чердаков, стен, подвалов в промышленном и гражданском строительстве, а также в качестве наполнителя при изготовлении керамзитобетонных блоков и в панельном домостроении.

Технология производства засыпного утеплителя является наиболее простой и дешевой в промышленном освоении из предлагаемых технологий. Данная технология предполагает высокую степень автоматизации производства и минимальное количество работников, что дополнительно снижает затраты на производство. Указанная технология позволяет получать при обжиге плиты и блоки путем одновременного вспучивания и спекания между собой высушенных гранул в формах или на полотне конвейера. В этом варианте качество получаемой продукции несколько ниже, чем у блоков поризованных по всему объёму.

Производство теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных поризованных материалов в виде плит и блоков (пеностеклокерамика, пеностекло).

Основные технологические операции:* - подготовка сырья * - смешение со щелочью * - сушка полученной смеси (шихты) * - дробление шихты * - засыпка дробленой шихты в формы или на полотно конвейера * - обжиг

Общая длительность технологического процесса от добычи сырья до получения готовой продукции составляет 6 - 12 часов (без учета времени охлаждения). Время охлаждения зависит от геометрических размеров получаемой продукции - чем больше размер получаемых блоков, тем больше время охлаждения.

Достоинством предлагаемой технологии по сравнению с известными технологиями производства пеностекла является исключение крайне дорогостоящих операций по производству стекла специального состава и его помолу (или помолу стеклобоя) до микронной фракции. Также исключены дополнительные операции автоклавного получения жидкого стекла из кварцевого песка или трепела. Нам удалось совместить вышеуказанные операции в одном технологическом процессе. Получаемая продукция - плиты или блоки. Максимальный размер полученных изделий на имеющемся оборудовании (L,B,H) 1200*600*400 мм. По предлагаемой технологии операция обжига производится при температуре 650-850 градусов.

Характеристики:* Плотность - 120 - 400 кг/м3 * Прочность на сжатие - 8 - 60 кг/см2 * Теплопроводность - 0,05 - 0,15 вт*м/град К0 * Водопоглощение - менее 5% по объёму за сутки при полном погружении * Морозостойкость - более 100 циклов * Температурный интервал применения - до 6000С  Получаемая продукция стойка к действию кислот и щелочей, а также не подвержена силикатному распаду.

Преимущества перед конкурентами при использование стеновых пеностеклокерамических блоков для промышленного и гражданского строительства:

* существенное уменьшение стоимости возведения стен, в отдельных случаях в 2 раза (в частности, по сравнению со стеной, выполняемой из пенобетона с облицовкой штукатуркой) * существенное сокращения сроков возведения стен, в отдельных случаях в 4-5 раз (в частности, по сравнению со стеной, выполняемой из пенобетона с любым видом облицовки) * существенное уменьшение массы стен, в отдельных случаях в 9-10 раз (по сравнению со стеной из кирпича или из пенобетона); уменьшение массы стен существенно снизит стоимость и требования к фундаменту и несущим конструкциям * существенное сокращение толщины стен, в среднем на 6-12см, а в отдельных случаях до 40см; это в свою очередь, обеспечит увеличение полезной площади. Для жилого строительства уменьшение толщины стен на 6-12см дает дополнительный доход в $10-20 на м2 стены * существенное упрощение стеновой конструкции (меньше слоев, не требуется тщательного укрепления минераловатных плит и т.п.), что уменьшает количество строительных ошибок и упрощает контроль строительства.

Стеновые блоки из конструкционно-теплоизоляционной пеностеклокерамики с прочностью от 8 кг/см2 могут использоваться в качестве самонесущего конструкционно-теплоизоляционного материала в многоэтажном жилищном и промышленном строительстве, а стеновые блоки с прочностью около 30 кг/см2 - в качестве несущего конструкционно-теплоизоляционного материала в малоэтажном (до 3 этажей) домостроении. Это дает возможность отказаться от дополнительных конструкционных слоев, что существенно снижает стоимость (материалы и трудозатраты) строительства, уменьшает толщину стены, одновременно увеличивая полезную площадь здания.

Стеновые блоки конкурируют с конструкционно-теплоизоляционными материалами и, прежде всего с ячеистыми бетонами. Основные характеристики в сравнении с конкурентами:

Параметры Ячеистый бетон Предлагаемый материал ГОСТ25485-89. * Стеновой блок размером (мм) 600*300*200 600*300*200 * Плотность (кг/м3) 500 350-400 * Прочность на сжатие (кг/см2) 10-25 50-60 * Теплопроводность (Вт*м/град.К) 0,12-0,14 0,09 - 0,12 * Морозостойкость (циклов) 12-15 более 100 * Водопоглощение (% по объёму за сутки требует защиты менее 3при полном погружении) * Сорбционная влажность (%) 25-30(отпускная влажность) до 0 * Цветовое исполнение не выпускается красный, зеленый и др. * Рабочий интервал температур (град. С) не указан от -100 до +600.

Характеристики выпускаемой продукции могут изменяться по требованию потребителей. В силу высокого водопоглощения блоки из ячеистого бетона применяются при влажности окружающей среды не более 60-75%. Рекомендуется стену из ячеистых бетонов с фасада защищать влагозащитным и паронепроницаемым слоем (например, латексными красками). Пенобетон (неавтоклавный бетон) при высыхании имеет значительную усадку более 3мм/м, что приводит к растрескиванию и деформации стен зданий. В этой связи пенобетон как конструкционный материал практически не используется. Автоклавный бетон имеет усадку 0.5-0.7мм/м.

Из представленных данных видно, что имеет существенно лучшие характеристики, а значит и более конкурентоспособен. Например, при прочности на сжатие - в 8кг/см2, ячеистый бетон имеет плотность 400кг/м3 (против 180кг/м3 у ), коэффициент теплопроводности 0.11 (против 0.09 у ). При прочности на сжатие 60кг/см2 ячеистый бетон имеет плотность 900кг/м3 (против 400кг/м3 у ), при этом коэффициент теплопроводности ячеистого бетона возрастает до 0.24 (против 0.12 у ).

Кроме того, обладает минимальным водопоглощением в 1,5 2% по объему против ячеистых бетонов, имеющих водопоглощение в размере 25-35%, и не имеет усадки в процессе эксплуатации. Проведенные в лаборатории ОАО “Орелстрой” испытания на морозостойкость по ГОСТ 25485-89 “Бетоны ячеистые. ТУ” Приложение 3. “Метод контроля морозостойкости” показали, что значительно превосходит пенобетон по этому показателю (пенобетон 15 циклов, более 100 циклов замораживания / размораживания).

Стеновые блоки соответствуют требованиям экологии и пожарной безопасности (негорючий - НГ), стойки к воздействию кислот и щелочей, могут окрашиваться в различные цвета и эксплуатироваться при температуре до 6000С.

Предлагаемая технология производства стеновых блоков наиболее перспективна и востребована. Данная технология требует обязательного создания опытной линии для отработки конструкции печи обжига для массового производства.

Производство конструкционных материалов (аналог клинкерного кирпича и плитки в виде керамики, стеклокерамики, ситаллов).Основные технологические операции:* - подготовка сырья * - смешение со щелочью * - сушка полученной смеси (шихты) * - дробление шихты * - формование изделий методом прессования на гидравлических или колено-рычажных прессах * - обжиг

Общая длительность технологического процесса от добычи сырья до получения готовой продукции составляет 6 - 24 часов (без учета времени охлаждения). Время охлаждения зависит от геометрических размеров получаемой продукции - чем больше размер получаемой продукции, тем больше время охлаждения.

Достоинством предлагаемой технологии по сравнению с известными технологиями производства высокопрочных изделий с минимальным водопоглощением является исключение операций длительного выдерживания сырья в глинозапаснике, длительной сушки и значительного сокращения времени обжига проводимого при более низкой температуре, что позволяет значительно снизить капиталовложения. Получаемая продукция - кирпич, плиты, блоки, плитка.

Характеристики:* Объёмная масса - до 3200 кг/м3 * Прочность на сжатие - 150 - 2200 кг/см2 * Водопоглощение - до 0 * Морозостойкость - более 300 циклов * Твердость по Моосу - 5,5 - 6,5

Получаемая продукция стойка к действию кислот и щелочей, а также не подвержена силикатному распаду. При использовании пигментов продукция может быть окрашена в различные цвета. Полученные образцы имеют ровную, гладкую высококачественную поверхность, не требующую дополнительной обработки.

Список литературы

1)Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания. Под редакцией Маклаковой Т.Г. -М.: Стройиздат 1986г.

2) Туполев. Конструкции Гражданских зданий.

3) Н.М. Фомичева, Т.С. Журавская. Методические указания и задания

Размещено на Allbest.ru