Конструктивная схема, конструктивная система здания.
Конструктивная система здания – совокупность взаимосвязанных несущих конструкций здания, обеспечивающих его прочность, пространственную жесткость, надежность в эксплуатации.
Соответственно видам вертикальных несущих конструкций различают пять основных конструктивных систем зданий:
- каркасная,
- бескаркасная,
- обьемнао – балочная,
- ствольная,
- оболочковая (периферийная).
Применение каркасной системы дает большую свободу в планировочном решении здания, а также дает возможность изменения планировки в процессе эксплуатации здания.
Конструктивная схема представляет собой вариант конструктивной системы – по признакам состава и типу размещения в пространстве, основных несущих конструкций.
Конструктивная схема здания - каркасная с панельными навесными стенами, с использованием монолитных участков.
Устойчивость и жесткость здания обеспечивается совместной работой колонн.
В строительстве общественных зданий применяется укрупненная модульная сетка.
Конструктивная схема по признакам размещения в здании основных несущих конструкций:
Перекрытия по расположению в здании: железобетонные плиты по железобетонным балкам, монолитные участки, где это требуется;
Перегородки - из гипсовых блоков, панелей
Остекление -
Фундаменты – подземная часть здания, воспринимающая все нагрузки от здания – стаканного типа.
Кровля - совмещенная с покрытием изоляционными материалами, с бетонными плитами
В зависимости от назначения помещений полы должны удовлетворять следующим основным требованиям: быть прочными, т. е. хорошо сопротивляться различным механическим воздействиям, не прогибаться под воздействием нагрузок, быть нескользкими, бесшумными при ходьбе по ним, обеспечивать необходимую звукоизоляцию перекрытия в целом, обладать малым теплоусвоением, не выделять пыли и легко очищаться. Конструкция полов зависит от типа перекрытия и определяется проектом.
Детали полов включают плинтусы, которые закрывают зазоры в 1-2 см, оставляемые специально для того, чтобы осадка стен не оказывала влияния на горизонтальность пола. Плинтусы могут быть деревянными, керамическими или бетонными. Стыки чистого пола разных по прочности материалов устраивают с укладкой медных или стальных уголков для защиты кромок стыка.
Перегородки представляют собой устанавливаемые на перекрытиях тонкие внутренние вертикальные ограждения, разделяющие помещения и несущие нагрузок. Перегородки выполняются легкими с целью снижения нагрузок на перекрытия, звуконепроницаемыми, безопасными в пожарном отношении, гигиеничными.
Различают перегородки по назначению (межкомнатные, межквартирные с повышенными требованиями к звукоизоляции, для санитарных узлов и кухонь с повышенными требованиями к влагостойкости), материалу (гипсобетонные, гипсоопилочные, кирпичные, из пустотелых керамических и легкобетонных камней, деревянные, из древесноволокнистых и древесностружечных плит и др.), способу возведения (сборные из крупноразмерных элементов или из мелкоштучных материалов).
Перегородки являются самонесущей ограждающей конструкцией. Они имеют толщину 120 мм и обладают прочностью, жесткостью и устойчивостью.
В зависимости от условий эксплуатации к ним предъявляют требования звукоизоляции, водостойкости, паро- и газонепроницаемости и огнестойкости.
По условиям эксплуатации перегородки являются стационарными.
Учет художественных качеств и физических свойств строительных материалов - пластичность, фактура, цвет, светоотражение - из которых возводится здание, являются одним из важнейших средств архитектурной композиции.
8.2. Основные элементы здания.
Плиты перекрытий
Плиты перекрытия для встроено-пристроенного учебного заведения уложены по системе аркос. Монолитные участки выполняются из бетона класса В15, F50 с армированием арматурой класса АШ (А 400).
Плиты перекрытий - из железобетонных многопустотных плит по ГОСТу 65.61-91.
Для кирпичного жилого здания применяются плитыперекрытий - из сборных железобетонных многопустотных плит по серии 1.141-1, опирание – 140,120 мм.
Фундамент
Применяем плитный фундамент воспринимает нагрузку по всей площади здания. Глубина заложения фундамента: 3,3 м (в здании имеется подвал для проложения коммуникаций и подсобных подвальных помещений для жильцов). Фундаментная плита – 500мм. Плитный фундамент применяется для зданий повышенной и высотной этажности(этажность проектируемого дома -17 жилых этажей, что соответствует типу поышеннойэтажности).
Стены
по расположению в здании для жилого здания приняты
многослойная кладка общей толщиной 620 мм, состоящая из наружного слоя толщиной 120 мм, внутреннего слоя толщиной 380 мм. Между наружным и внутренним слоем укладывается утеплитель (минераловатные плиты), толщиной 120 мм. Связь наружного и внутреннего кирпичных слоев осуществляется на гибких связях;
Для учебного сооружения – Кирпичная кладка – киркич/утеплитель/кирпич, 120/120/380 = 620.
Привязка по центру колонны-150мм. Колонна 300 на 300мм.
Полы
Полы помещений гладкие, нескользкие.
В основных помещениях в качестве материалов для пола используется дерево (дощатые полы, паркетные полы), а также полы с применением ламината или.
Полы в помещениях туалетных, пищеблока, помещениях выстилают керамической плиткой.
В зависимости от назначения помещений полы должны удовлетворять следующим основным требованиям: быть прочными, т. е. хорошо сопротивляться различным механическим воздействиям, не прогибаться под воздействием нагрузок, быть нескользкими, бесшумными при ходьбе по ним, обеспечивать необходимую звукоизоляцию перекрытия в целом, обладать малым теплоусвоением, не выделять пыли и легко очищаться. Конструкция полов зависит от типа перекрытия и определяется проектом.
Перегородки.
Перегородки представляют собой устанавливаемые на перекрытиях тонкие внутренние вертикальные ограждения, разделяющие помещения и несущие нагрузок.
В проектируемом жилом доме, образовательном учреждении приняты перегородки из гипсовых блоков - 120 мм.
Окна, двери.
Окна — свегопрозрачные ограждения, предназначенные для освещения и проветривания помещений.
В проекте проинято крупноразмерное витражное стекло, из профилей поливинилхлорида (пластмассовые), размер 3000 на 1500, 1800 на 1500 и 1800 на 1800, 1800 на 900мм
Двери.
Для строительства данного дома применены наружные и внутренние двери из профилей ПВХ индивидуального изготовления на основе ГОСТ 30970-2002.
Дверные блоки приняты однопольные (левого и правого открывания) и двухпольные. Ширина дверных проемов принята1800мм, 1000мм, 900 мм, 750 мм, 800мм. Высота проема 2100 мм.
Лестница.
Лестница - конструктивный элемент для сообщения между этажами.
Для сообщения между этажами выполнена П-образная лестница без промежуточной площадки и с забежными ступенями. Она состоит из ступеней. Ширина марша - 1,35 м,Лестничная клетка – 3,0м, уклон - 1/2 , проступь - 30 см, подступенок -15 см, высота поручней -90см.
Для жилого здания используется незадымляемая лестница, для школы и детского сада – эвакуационная лестница.
Расстояние между лестницами 40м, тупиковое расположение лестници 20м.
Крыша.
Крыша плоская. Имеет имеет специальное утепление перекрытия.
Уклон кровли i=2, i=3.
В жилом сооружении вместе с плоской кровлей применена скатная кровля, небольшой протяженностью угла – 3м, имеет скат 45 градусов, В строительстве используются – прогоны, стойки, стропилы (конструктивные эл-ты скатной кровли). Покрытие кровли – мягкая черепица темно – зеленого цвета.
9.Теплотехнический расчет
9.1. Теплотехнический расчет конструкции стены
Согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» расчетная средняя
температура внутреннего воздуха принимается +23°С.
Согласно СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»:
-расчетная температура наружного воздуха в холодный период года для условий г.Орел — texr = -26°С;
-продолжительность суток отопительного периода - 205 сут;
Градусо - сутки отопительного периода определяются по формуле Dry=tb – tот.пер. *Zот.пер.
Dd=(23-2.7)*205= 4161.5 0 С
Согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для этих градусо - суток нормируемое сопротивление теплопередаче для наружных стен этажа равно: Rred=a *D + 6= 0,00035 4161.5+1,4=2,857 м2 * С/Вm/
Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определялись в зависимости от количества материалов и слоев по формулам (6-8) СП 23-101-2004 «(Проектирование тепловой защиты зданий», при этом коэффициенты теплопроводности λБ Вт/(м2*°С) используемых материалов приняты для условий эксплуатации Б:
1. керамический кирпич (G =1600кг/м3) λБ =0,58, δ=0.12 м
2.Утеплитель
-минераловатные плиты, λБ =0,064, δ= х мм
3. Керамический кирпич (G =1600кг/м3) λБ =0,58, δ=0.38 м
Roav = (l/αint + Rk + 1/αext) - формула 8 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»;
Rk= (R1+R2+ R3) - формула 7 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»; Rt=0,64.
R= (δ λ) - формула 6 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий».
δ= (2,857/0,95 – 0,11 – 0,04 – 0,65 – 0,2) *0,064 ͌ 0.12 м.
В результате теплотехнического расчета определили: толщина утеплителя «минераловатные плиты» равна 120 мм, принимаем 120 мм, что удовлетворяет теплотехническим требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для данной конструкции стены.
Получаем наружную стену, равную 620 мм.
Теплотехнический расчет школы, д.с. ведется с применением соответствующих снипов - СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»,
СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Получаем такой же результат – 620мм толщина стен
10. Инженерное оборудование.
К инженерному оборудованию здания относятся вентиляция, водопровод, канализация, электропроводка, газоснабжение и система отопления.
10.1. Водоснабжение и водоотведение
Водоснабжение принято от существующих водопроводных сетей, проходящих по улице районного значения.
Сеть водопровода принята из напорных питьевых труб.
Отвод хозяйственно-бытовых сточных вод школы предусматривается в существующие сети канализации.
Сеть бытовой канализации предусмотрена из подивинилхлоридных канализационных раструбных труб.
Отвод дождевых и талых вод с кровли проектируемой школы предусмотрен в сеть существующей дождевой канализации с отводом сточных вод в существующий коллектор.
Здание оборудуется следующими санитарно- техническими системами:
- хозяйственно- питьевого водоснабжения;
- горячего водоснабжения
- внутренней бытовой канализации.
В помещениях душевых, а также в моечной и заготовочном цехе пищеблока полы оборудованы сливными трапами с соответствующими уклонами полов к отверстиям трапов.
10.2. Теплоснабжение
Теплоноситель на отопление вода по температурному графику 110-70°С, на горячее водоснабжение 55°С.
10.3. Газоснабжение.
Газоснабжение предусмотрено от существующего газопровода низкого давления.
Для газоснабжения предусмотрена подземная прокладка газопровода из полиэтиленовых труб.
10.4. Отопление.
Расчетную температуру для проектирования отопления и кратность обмена воздуха в помещениях приняты в соответствии с таблицей 2.6.1 СанПиН 2.4.1.1249-03.
В качестве нагревательных приборов приняты радиаторы чугунные и система отапливаемых полов. Регулирование температуры осуществляется терморегуляторами. Система отопления здания состоит из труб, проходящих в конструкции пола (теплый пол), радиаторов, по которым циркулирует нагревающаяся вода.
10.5. Вентиляция.
Вентиляция школы — приточно-вытяжная с естественным побуждением. Вытяжка — через каналы в санузла и с выбросом воздуха через вентшахты выше кровли Приток - через приточные клапаны «Аэреко» установленные в окнах, открывающиеся окна и двери.
Объем воздуха, удаляемого от одного шкафа дня сушки детской одежды принят 10 м3/час.
10.6. Электроснабжение.
Электроснабжение - от существующих сетей. На вводе в здание предусмотрена система уравнивания потенциалов, предусмотрена молниезащита здания и трубостоек радио и телевидения.
10.7. Связь, сигнализация.
Обеспечения телефонной связью предусмотрено от существующих сетей. Для радиофикации здания предусматривается подключение к городской радиосети. Проектом предусмотрен прием телевизионных программ, домофонная связь, автономная пожарная сигнализация в здан. Для защиты от несанкционированного взлома установлена система сигнализации с выводом на пульт милиции.
11. Определение технико-экономических показателей (ТЭП).
Расчет площади помещений детского спада выполнялся согласно Приложению В СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные.
Для технико-экономической оценки объемно-планировочного решения устанавливаются следующие показатели, которые показывают планировку и объемное решение здания.
Теплотехнические показатели
Общая площадь учебного здания здания – 3900м2
Общая площадь жилого здания здания – 27841м2
В сумме – 31741м2
К1 – Нормируемая площадь/ общая площадь 0.9%
К2 – Строительный объем/ общая площадь3.9%
К3 – Суммарная пл-дь наружных стен и покрытия / общая площадь 16187/31741=0.51%
12. Перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности.
Наружное пожаротушение запроектировано от существующих пожарных гидрантов, расположенных на действующей кольцевой сети водопровода. Здание оборудовано средствами первичного пожаротушения.
В школе – д.с. установлены автономные дымовые пожарные извещатели.
Произведено заземление всех металлических частей электрооборудования. Проектом предусмотрена система молниезащиты.
На путях эвакуации применена негорючая внутренняя отделка.
Проектом предусмотрены эвакуационные выходы в соответствии с требованиями пожарного регламента.
Проектом предусмотрена возможность доступа пожарных машин по проездам с твердым покрытием с учетом возможности доступа пожарных в любое помещение здания.
Список литературы.
1. ТСН 31-325-2002 . Общеобразовательные учреждения. Санкт-Петербург, 2002.
2. СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений
3. СНиП 2.08.02-89* Общественные здания и сооружения
4 СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений
5. СП 2.4.2.782-99 Санитарные правила «Гигиенические требования к условиям обучения школьников в различных видах современных общеобразовательных учреждений»
6. СП 35-101-2001 Проектирование зданий и сооружений с учетом доступности для маломобильных групп населения. Общие положения
7. СП 35-103-2001 Общественные здания и сооружения, доступные маломобильным посетителям.