Выбор конструктивной схемы здания
Малоэтажные здания проектируются чаще всего по бескаркасной конструктивной схеме, т. е. основными несущими конструкциями здания являются капитальные стены. Стены в зависимости от воспринимаемой нагрузки могут быть несущими, самонесущими или ненесущими (рис. 3.2).
Несущие стеныслужат опорой для плит перекрытия, собирают все нагрузки от перекрытий и передают их на фундаменты.
Самонесущие стенынесут только свой собственный вес, также
передавая его на фундамент. Плиты перекрытий на самонесущие стены не опираются. Несущие и самонесущие стены называют также капитальными,поскольку они представляют собой несущий остов здания, опираются на фундамент и их разрушение приводит к обрушению всего здания.
Ненесущие стеныиспользуются в каркасных зданиях и навешиваются на колонны каркаса. Вес стен передается на колонны, а через них – на фундаменты колонн. Собственно под ненесущими (или, как их еще называют, навесными) стенами фундаментов нет.
Для разделения помещений внутри здания используются перегородки,которые не являются основными несущими конструкциями и опираются на плиты перекрытий. Перегородки, в отличие от капитальных стен, можно передвигать в плане на любое место.
В зависимости от расположения в плане несущих и самонесущих стен в бескаркасных зданиях различают три основные конструктивные схемы:
- с продольными несущими стенами;
- с поперечными несущими стенами;
|
|
- с продольными и поперечными несущими стенами.
Виды основных конструктивных схем бескаркасных зданий приведены на рис. 3.1.
Привязка конструктивных элементов к разбивочным осям
Расположение в плане здания несущих и самонесущих стен отмечается координационными осями.Именно эти оси фиксируются на строительной площадке при разбивке здания, поэтому их называют еще разбивочными.
В соответствии с принятой в строительстве Единой модульной системой (ЕМС), все расстояния между разбивочными осями должны быть кратны основному строительному модулю М=100 мм или укрупненному модулю ЗМ=300 мм. Это делается в целях унификации, т. е. уменьшения количества типоразмеров строительных конструкций.
Расположение конструктивных элементов здания по отношению к разбивочным осям называется привязкой.Разбивочные оси всегда совпадают с гранями конструкций перекрытия, т. е., привязка стен к осям показывает величину опирания плит перекрытия на стены.
Правила привязки капитальных стен (рис. 3.1):
1) привязка самонесущих стен «нулевая», т. е. разбивочная ось совпадает с внутренней гранью стены;
Рис. 3.1. Конструктивные схемы зданий: а – с продольными несущими стенами; б – с поперечными несущими стенами; в – с продольными и поперечными несущими стенами | Рис. 3.2. Типы стен: а – несущая стена; б – самонесущая стена; в – ненесущая (навесная) стена |
2) внутренние несущие стены имеют осевую привязку, т. е. геометрическая ось стены совпадает с разбивочной осью;
|
|
3) привязка наружных несущих стен от внутренней грани стены до оси выполняется не менее половины толщины внутренних несущих стен. Унифицированные размеры привязок для кирпичных стен – 200 мм, крупнопанельных – 100 мм, деревянных – 50 мм.
Разработка планов здания
Выбрав конструктивную схему здания и зафиксировав положение разбивочных осей, можно переходить к компоновке помещений на плане здания в соответствии с требованиями к планировке квартиры, изложенными в разделе 2 настоящих методических указаний. При этом перегородки можно произвольно перемещать на плане, добиваясь наилучших пропорций комнат и соответствия площадей всех помещений нормативным требованиям.
Особое внимание следует обратить на правильный расчет и размещение в плане лестничной клетки. При расчете лестниц следует учитывать следующие требования (см. рис. 3.3):
1) ширина маршей внутриквартирных лестниц должна быть не менее 90 см;
|
|
2) ширина лестничных площадок - не менее ширины маршей;
3) ширина проступи должна быть не менее 250 мм, а сумма размеров проступи и подступенка составляет 450 мм;
4) общепринятые уклоны лестниц – 1:2; 1:1,25; 1:1,5; 1:1,75;
5) в плане лестницы между маршами необходимо оставлять зазор не менее 100 мм для пропуска пожарного шланга.
В лестницах малоэтажных зданий допускается применять так называемые забежные ступени,имеющие треугольную форму в плане. Виды внутриквартирных лестниц приведены на рис. 3.4.
На первом этапе эскизирования все стены изображают одной линией. После увязки взаимного расположения всех помещений можно переходить к привязке стен к разбивочным осям и детальной проработке планов.
Толщина наружных стенрассчитывается по СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника». Методика теплотехнических расчетов в курсовом проектировании также подробно изложена в [5].
Толщина стен должна быть кратна размерам кирпича (380, 510, 640 или 770 мм). Внутренние несущие стены из кирпича выполняются толщиной 380 мм, а перегородки – 120 мм. Если стены выполнены
Рис. 3.3. Расчет лестничной клетки
Рис. 3.4. Минимальные габаритные размеры разных видов лестничных клеток (рассчитаны на высоту этажа 3,0 м, размер проступи – 250 мм, размер подступенка – 200 мм)
|
|
из других материалов, их толщина также должна определяться с учетом размеров элементов, выпускаемых промышленностью. После определения толщины стен их привязывают к разбивочным осям здания (см. п. 3.2).
Особое внимание следует обратить на вентиляционные и дымовые каналы, которые размещают во внутренних стенах, примыкающих к кухне и санузлу. Каналы выкладывают из кирпича толщиной 380 мм. Сечения каналов кратны 1/2 кирпича (со швами): 140´140, 140´270 мм.
Размеры оконных и дверных проемовтакже унифицированы и подбираются в соответствии с ГОСТ 66.29-80 или по учебникам.
Площадь оконных проемов в свету должна составлять не менее 1/8 от площади пола помещения. Расстояние от поперечных стен и перегородок до окна внутри помещения не должно превышать 1,5 м. Высота подоконника над уровнем пола – минимум 800 мм. В кирпичных стенах толщиной 510 мм и более оконные и дверные проемы выполняются с четвертями. Четверти размером 65´120 мм в плане образуются за счет выпуска 1/4 кирпича на боковых откосах проемов по наружной грани стен и защищают двери и окна от продувания.
При размещении дверей и их открывании следует учитывать удобство эксплуатации помещений и расстановки мебели. Входная дверь всегда открывается наружу, а внутренние двери – внутрь комнат. При входе в дом обязательно устраивают тамбурглубиной не менее 1,4 м. Ширина крыльца при входе должна быть не менее 1,2 м, а уклон наружных ступеней – 1:2. Над входной дверью и крыльцом должен быть выполнен козырек.
Разработка планов перекрытий
Длина несущих конструкций перекрытия равна расстоянию между разбивочными осями. Выбор материала и конструкций перекрытия определяется пролетом несущих стен. Перекрытия малоэтажных зданий могут быть безбалочными (из железобетонных плит) или балочными (по деревянным или железобетонным балкам).
Безбалочные перекрытиявыполняются из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами толщиной 220 мм, опирающихся непосредственно на несущие стены. Длина плит – от 4800 до 6300 мм с шагом 300 мм, ширина – 1000, 1200, 1500, 1800 мм (рис. 3.5).
Деревянные перекрытиясостоят из деревянных балок и доща-
Рис. 3.5. План безбалочного перекрытия
Рис. 3.6. План перекрытия по деревянным и железобетонным балкам (БД – балка деревянная, БЖ – балка железобетонная, Щ – щит наката, П – плита, А – анкеры)
тых щитов межбалочного заполнения. Деревянные балки перекрывают пролет до 4,8 м, высота балки должна составлять от 1/10 до 1/20 перекрываемого пролета, ширина балки принимается 60-120 мм. Для опирания межбалочных щитов к боковым сторонам балок прибивают черепные бруски сечением 40´50 мм. Шаг балок принимают от 600 до 1500 мм, что определяет ширину щитов заполнения. Длина деревянных щитов определяется длиной досок (до 2 м).
Перекрытия по железобетонным балкамсостоят из железобетонных балок таврового сечения и межбалочного заполнения в виде сплошных легкобетонных плит или пустотелых камней-вкладышей (керамических или из легкого бетона). Длина балок – от 2,4 до 6,4 м (через 200 м), опирание на несущую стену – не менее 150 мм. Концы балок заанкеривают в стену. Шаг балок определяется размером межбалочного заполнения и может быть 600, 800 и 1000 мм.
Примеры маркировочных планов перекрытий даны на рис. 3.6.
Разработка планов фундаментов
По конструктивному решению фундаменты малоэтажных зданий могут быть ленточные и столбчатые. Располагаются фундаменты под всеми несущими и самонесущими стенами, а также под столбами, печами, каминами и вентиляционными каналами.
Ленточные фундаментыпредставляют собой непрерывную ленту под всеми капитальными стенами и могут быть монолитными (выполненными непосредственно на строительной площадке) и сборными, из элементов заводского изготовления.
Столбчатые фундаментыустраивают под отдельные опоры или под стены, если глубина заложения превышает 2 м. В этом случае столбчатые фундаменты располагают под всеми углами и пересечениями стен, а также под простенками. Расстояние между отдельными фундаментами не превышает 6 м. По верху столбов укладывают железобетонные фундаментные балки,по которым возводят стены.
Материал фундаментов: бутовый камень, бутобетон, бетон (монолитный и сборный).
Толщинубутовых и бутобетонных лент принимают шире толщины стены на 80-100 мм, т.к. обрез такого фундамента не всегда получается ровным. Толщину сборных фундаментов принимают равной толщине фундаментных блоков: 300, 400, 500, 600 мм, при этом стена может быть на 40-50 мм шире фундамента. Длина блоков – 1200, 2400 и 800 мм. Для уменьшения давления на грунт фундаменты выполняют с уширенной подошвойв виде одного или двух уступов высотой 300-400 мм и шириной 150-250 мм. В сборных фундаментах для уширения подошвы применяют армированную фундаментную плиту-подушку шириной от 600 до 1600 мм (через 200 мм), высотой 300 мм. Длина плит 1200 и 2400 мм.
Глубина заложения фундамента(т. е. расстояние от поверхности земли до подошвы фундамента)принимается, в соответствии со СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» [4], в зависимости от глубины сезонного промерзания грунта.
При пучинистых грунтах глубина заложения под наружные стены принимается не менее расчетной глубины сезонного промерзания грунта , определяемой по формуле
,
где | – нормативная глубина промерзания, определяемая по карте сезонного промерзания грунтов; |
– коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый: для наружных фундаментов отапливаемых сооружений – по табл. 2, для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений – |
Таблица 2
Особенности сооружения | Коэффициент при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, ˚С | ||||
0 | 5 | 10 | 15 | 20 и более | |
Без подвала с полами, устраиваемыми: | |||||
по грунту | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
на лагах по грунту | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
по утепленному цокольному перекрытию | 1,0 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
С подвалом или техническим подпольем | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
Глубина заложения под внутренние стены не зависит от глубины промерзания грунта и принимается равной 0,5 м.
Разработка плана кровли и плана стропил
В малоэтажных зданиях применяются, как правило, чердачные скатные крыши по деревянным стропилам с обрешеткой. Уклонкрыши принимается в зависимости от материала кровли и района строительства. Минимальные уклоны стальных кровель – 14°, черепичных – 27°, из волнистых асбестоцементных листов – 18°. В районах с большим снеговым покровом следует принимать уклоны кровель более 30°.
Формы чердачных крыш определяются очертаниями здания в плане и стремлением к архитектурной выразительности. Крыши могут быть односкатными, двускатными (наиболее часто применяемые), четырехскатными (шатровыми, вальмовыми, полувальмовыми) и многоскатными.
Водоотвод с кровли может быть неорганизованный или организованный. При организованном водостоке количество водосточных труб принимают из расчета 1-1,5 см2 сечения трубы на 1 м2 кровли. Оптимальное расстояние между водосточными трубами – 15-20 м. Вынос карниза кровли при неорганизованном водостоке должен быть не менее 500 мм, при организованном – не менее 300 мм.
Несущие конструкции крыши состоят из стропил,выполненных из бревен, брусьев или досок. Выбор схемы стропил крыши производится в зависимости от ширины здания и характера расположения внутренних стен (опор), в соответствии с планом кровли.
При наличии в плане здания внутренних несущих стен применяются наслонные стропила,основные несущие элементы которых
– стропильные ноги – работают как наклонно положенные балки, верхним концом опирающиеся на коньковый прогон, а нижним – на мауэрлат наружных стен. Максимальная длина стропильных ног – не более 6,5 м. Если промежуточных опор в здании нет, то применяются висячие стропила,представляющие собой простейший вид стропильной фермы, где наклонные стропильные ноги передают распор на горизонтальную затяжку.
Сечение элементов стропил принимается конструктивно, по аналогии с типовыми деталями и данными учебников. Во избежание выпадения конденсата и промерзания утеплителя на чердачном перекрытии необходимо обеспечить сквозное проветривание чердака через слуховые окна. Особое внимание следует уделить расположению мауэрлатов, прогонов, стоек, проработке узлов и увязке сопряжений отдельных элементов крыши между собой.
Рис. 3.7. Стропильные конструкции малоэтажных зданий: а – наслонные стропила (поперечный разрез); б – висячие стропила; в – план стропил; г – продольный разрез по наслонным стропилам
Шаг стропил принимается от 1000 до 1500 мм, в зависимости от веса кровли и материала обрешетки. На плане стропил показывают мауэрлаты, стропильные ноги, диагональные (накосные) ребра, прогоны, ригели, кобылки, слуховые окна. Если накосные ребра имеют пролет более 6 м, то для их опирания применяют шпренгели, которые тоже показывают на плане.
Элементы стропильных систем даны на рис. 3.7.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 2264; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!