Здания и сооружения

Здания и сооружения

Конструктивная схема с поперечно несущими стенами.

Фундаменты -ленточные из бетона В 7.5 вариант сборные по ГОСТ 15580-85 и ГОСТ 13579-78. Стены наружные – из эффективного керамического кирпича М 75 по ГОСТ 530-80 Стены внутренние – из силикатного полнотелого кирпича М 100 по ГОСТ 379-79 Перекрытия – сборные железобетонные панели по серии 1.141.1 выпуск 60.63,63.Типоразмеров 6 Перегородки – в жилых комнатах гипсобетонные плиты по ГОСТ 6428-83, вариант гипсокартонные на деревянном каркасе по серии 1.131.9-24 выпуск2. Санузлы – из полнотелого кирпича по ГОСТ 530=80. Лестница – сборные железобетонные ступени по ГОСТ 8717.1-84 типоразмеров 1 Крыша – с холодным чердаком и не организованным стоком воды.

Кровля – волнистые асбестоцементные листы по ГОСТ 204.30-84 Двери наружные – по серии 1.136.5-19 остекленные и щитовые,типоразмеров 2. Двери внутренние – щитовой конструкции по серии 1.136.10,типоразмеров 4. Встроенное оборудование – шкафы и антресоли по серии 1.172.5-6, типоразмеров3. Полы – линолиум, керамическая плитка, бетонные.

Отделка наружная – облицовка пустотелым красным лицевым кирпичом по ГОСТ 7484-78, вариант штукатурка, органоселикатная окраска.

Отделка внутренняя – обои в жилых комнатах и передних, масляная окраска на кухни и санузлах.

Инженерное оборудование.

Водопровод – хозяйственно-питьевой от наружной сети, напор у основания стояков 11.9 м.

Канализация – хозяйственно-бытовая в наружную сеть.

Отопление – поквартирное от котлов КЧМ-2, работающих на твердом топливе, с нагревательными приборамиконвекторами КН-20, температура теплоносителя 95-70 С ° Вентиляция – естественная Горячее водоснабжение – от колонок на твердом топливе.

Газоснабжение – от газовых балконных установок сжижоного газа, к кухонным плитам.

Электроснабжение – от внешней сети, напряжение 220-380 В. Освещение – лампами накаливания.

Устройство связи – радиотрансляция, телефикация.

Оборудование кухонь и санузлов – газовые плиты, унитазы, ванны, умывальники, мойки, водогрейные колонки на твердом топливе. 2.Теплотехнический расчет наружных стен. При расчете наружных стен необходимо не только подобрать ограждение, отвечающее теплотехническим требованиям, но и учесть его экономичность. Для этого в курсовой работе производиться теплотехнический расчет стен 2-х вариантов: кирпичной стены и 3-х слойная стена из железобетонных панелей с утеплителем из минеральных плит. При расчете наружных стен определяют их сопротивление теплопередачи.Сопротивление теплопередаче R о ограждающих конструкций принимают равным экономически оптимальному сопротивлению, но менее требуемого R о тр по санитарногигиеническим нормам.

Требуемое (минимально допустимое) сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций определяют по формуле: R о тр = ( t вt н) / ( t вв)* R в* n R о тр = (18+28)/6*0,133*1=1,02 Где t в – расчетная температура внутреннего воздуха, принимается 18 С ° t н – расчетная зимняя температура наружного воздуха, принимается по СниПу [3] ( t вв) = t н – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, С °; нормируется в зависимости от функционального назначения помещений СниП[5] (для стен жилых домов t н ° ) R в – сопротивление теплопередачи внутренней поверхности ограждения зависит от рельефа его внутренней поверхности; для гладких поверхностей стен R в=0,133 n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху; по СниП [5] n =1 Расчетную температуру наружного воздуха t н принимают с учетом тепловой инерции Д ограждающих конструкций по СниП [3].При расчете ограждений сначала задаются величиной тепловой инерции Д.По ней выбирают расчетную температуру наружного воздуха t н и рассчитывают требуемое сопротивление теплопередачи R о тр . В курсовом проекте расчеты проводятся при Д>7 (массивные конструкции), при этом расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается как средняя температура наиболее холодной пятидневки : t н= -28 С ° В данной работе необходимо сделать расчет для двух стен: 1.кирпичная стена и 2. трех слойная из железобетонных панелей с утеплителем из минераловатных плит. Что бы в дальнейшем можно было выбрать более эффективный вариант.

Определение экономичного сопротивления теплопередаче : R о эк = W о* Ц о / Е* * Ц м Где Ц о – стоимость тепла 1 Гкал в руб. W о – теплопотери за отопительный период, Гкал. Е – коэффициент эффективности капитальных вложений; Е=0,15 - коэффициент теплопроводности материала стен, ккал/(м.ч.град) Ц м – стоимость материала, руб./м 3

Для кирпичной стены Для железобетонной с минеральным утеплителем
Цо= 298,15 руб./Гкал W о = 0,25 Гкал. Е= 0,15 = 0,81 ккал/(м.ч. град) Ц м = 1600 руб./ м 3 R о эк = 0,25*298,15/0,15* 0,81*1600=0,383 Цо= 298,15 руб./Гкал W о = 0,25 Гкал. Е= 0,15 = 0,7 ккал/(м.ч. град) Ц м = 2000 руб./ м 3 R о эк = 0,25*298,15/0,15* 0,7*2000=0,354
W о = ( t в - t н.ср) * N * r * z * d /10 6 W о = (18+3,5) * 231 * 24 * 1,4 * 1,5 /10 6 = 0,25 Где t в – температура внутреннего воздуха, t в = 18 С ° t н.ср – средняя температура отопительного периода, t н.ср = -3,5 С ° N –отопительный период в течении года, N = 231 день z – отопительный период в течение суток, z =24 часа. r - коэффициент неучтенных теплопотерь за счет инфильтрации воздуха через не плотности оконных переплетов, стыков, утоненных стен за отопительными приборами и др.; r = 1.4 d -коэффициент, учитывающий единовременные и текущие затраты при устройстве и эксплуатации готовых сооружений средств отопления, теплосетей и др.; d = 1.5 Для выбора сопротивления R о соблюдается условие : если R о эк > R о тр то R о = R о эк ; если R о эк R о тр ,то R о = R о тр .При полученных расчетах для обоих видов стен R о эк R о тр , следовательно , R о = R о тр =1,02 Толщина стен определяется по формуле: =[ Ro – ( R в + R н + 1/ 1 + 2/ 2)] Где R н =1 / н - сопротивление теплопередачи наружной поверхности ограждения, м 2 .ч. град/ккал; зависит от местоположения ограждения, для стен и покрытий северных районов R н=0,05 1,2 – толщина слоя, м 1,2 - коэффициент теплопроводности материала слоя.
Для кирпичной стены Для железобетонной с минераловатной плитой
Ro=1,02 R в =0,133 R н =0,05 1=0,02 м 2=х м 1=0,65 =0,8141 =[1,02-(0,133+0,5+ 0,02/0,65)]*0,8141=0,652 Ro =1,02 R в=0,133 R н=0,05 1=0,03 м 2=х м 1=0,9 =0,75 =[1,02-(0,133+0,5+ 0,03/0,9)]*0,75=0,605
Округляя до стандартного размера штучных изделий, толщина кирпичной стены: =0,625 м.=2,5 кирпича.

Расчет действительной величены тепловой инерции Д ограждающий конструкций : Д= Ri * Si Где Si – коэффициент теплоусвоения слоя материала, по СниП (5) Ri – термическое сопротивление отдельного слоя ограждения определяется по формуле: Ri = i / i

Для кирпичной стены Для железобетонной с минераватной плитой
S 1=10,7 S штукатурки1 =11,16 R 1=0,652/0,81=0,805 R штукатурки1 =0,02/0,65=0,0308 Д1=0,3080*11,16+0,805*10,7=9,04 S 2=17,98 S штукатурки2 =11,16 R2 =0,605/0,9=0,672 R штукатурки2 =0,03/0,75=0,04 Д2=0,04*11,16+0,672*17,98=12,53
Изначальная величина Д>7 была выбрана верно, следовательно и значение t н имеет правильное значение.

Расчет фактического сопротивления теплопередаче: Ro = R в+ 1/ 1+ 2/ 2+ R н

Для кирпичной стены Для железобетонной с минераловатной плитой
Ro =0,133+0,02/0,65+0,652/0,8141 +0,05=1,02 Ro =0,133+2*(0,03/0,9)+0,605/0,75 +0,05=1,65
При этом полученные результаты соответствуют требованию: R о >= R о тр Расчет приведенных затрат (руб./м² стены) П i = С io +Е*К i Где С io – текущие затраты на отопление, руб./м² стены в год. К i – единовременные затраты (стоимость стены по вариантам), руб./м² i - номер варианта ограждающей конструкции ( i =1,2) С io = Woi * Цо/ Roi С io =0,25*298,15/1,02=73,08 руб./м² в год К i = i + Цм i
Для кирпичной стены Для железобетонной с минеральной плитой
С o 1=73,08 Е=0,15 К1= 1+Цм=0,652*1600=1043 руб./м² П1=73,08+0,15*1043=229,56 руб./м² стены С o 2 =73,08 Е=0,15 К2= 2+Цм=0,605*2000=1210 руб./м² П1=73,08+0,15*1210=254,58 руб./м² стены
Сравнив полученные результаты, можно сделать вывод, что строительство дома с кирпичными стенами дешевле, чем из трех слойной железобетонной панели с минераловатной плитой,т.к. П1=229,56 руб./м² стены Расчет коэффициента теплопередачи (Вт/м² град С ) ограждающих конструкций : К=1/ R о=1/1,02=0,980 3.Расчет фундамента При определении глубины заложения фундамент в соответствии со СниП 2.02.01-83 (4 ) учитывают следующие основные факторы: влияние климата(глубину промерзания грунтов), инженерно-геологические, гидрологические и конструктивные особенности.

Расчетную глубину сезонного промерзания определяют по формуле: d f = d1=k n *d fn =0.5*1.44=0.72 Где k n – коэффициент влияния теплового режима здания, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений; СниП(4) k n =0,5 d fn – нормативная глубина промерзания определяется по карте глубины промерзания d fn = 1,44 Глубину заложения внутренних фундаментов отапливаемых зданий принимают без учета промерзания, но не менее 0,5 м.

Влияние геологии и гидрологии строительной площадки на глубину заложения фундамента d 2 определяется по СНиП (4).Определяется величина df +2, которая сравнивается с dw (уровнем грунтовых вод), и исходя из полученного соотношения назначается глубина заложения фундамента d 2. d2=0.72+2=2.72 Затеи определяется влияние конструктивного характера на глубину заложения фундамента d 3. Величина d 3 определяется как сумма значений глубины ( db ) и толщины ( hcf ) пола в подвале и толщины слоя грунта от подошвы фундамента до низа конструкции пола в подвале ( hs ). d3= db+hcf+hs=2.5+0.1+0.4=3 м . При окончательном назначении глубины заложения фундамента d принимают равным максимальному значения из величин: d 1=0.72 м; d 2=0.27 м; d 3=3 м.

Следовательно d 3= max =3 м. Далее определяется площадь подошвы фундамента: А= F / Ro - * d Где F – расчетная нагрузка, приложенная к обрезу фундамента кН/м. Ro – расчетное сопротивление грунта основания, СниП (4); Ro =400 кПа ср – средний удельный вес фундамента и грунта на его уступах.

Обычно принимается при наличии подвала равным от16 до 19 кПа/м³ ; ср =18кПа/м³ Для определения расчетной нагрузки, приложенной к обрезу фундамента, необходимо рассчитать постоянные и временные нагрузки.Нормативные нагрузки определяются по СниП (2) в соответствии с конструктивным решением здания. С учетом постоянных и временных нагрузок определяются нагрузки на фундамент наружной стены на уровне планировочной отметки грунта (по обрезу фундамента). Для этого предварительно на плане этажа здания выделяется грузовая площадь, которая определяется следующими контурами: расстояние между осями оконных проемов вдоль здания и половиной расстояния в чистоте между стенами поперек здания.

Грузовая площадь Аг равна произведению длин сторон полученного четырехугольника.(Масштаб данного проекта – М: 1см=3 м.) Аг=1,1*3*0,7*3=6,93 Эту грузовую площадь принимают постоянной, пренебрегая ее уменьшением на первом этаже за счет увеличения ширины наружных и внутренних стен.

Постоянные нормативные нагрузки

Наименование нагрузки Величина нагрузки
От веса покрытия 1,5
От веса чердачного перекрытия с утеплителем 3,8
От веса междуэтажного перекрытия 3,6
От веса перегородки 1,0
От веса карниза 2,0
От веса 1м.

Кирпичной кладки

18
Временные нормативные нагрузки
Наименование нагрузки Величина нагрузки
Снеговая на 1 м² горизонтальной проекции кровли 1,5
На 1 м² проекции чердачного перекрытия 0,7
На 1 м² проекции междуэтажного перекрытия 2,0
n 1 -коэффициент сочетания, применяется при количестве перекрытий 2 и более.Для квартир жилых зданий он определяется по формуле: n 1 =0,3+0,6/ n =0.3+0.6/ 2=0.725 Где n - общее число перекрытий, от которых рассчитываются нагрузки фундамента.

Расчет постоянных нагрузок

Наименование нагрузки Расчет нагрузки Величина нагрузки
Вес покрытия Нормат.нагрузка*Аг 1,5*6,93=10,39
Вес чердачного перекрытия Нормат.нагрузка*Аг 3,8*6,93=26,33
Вес n междуэтажных перекрытий Нормат.нагрузка*Аг* n 3,6*6,93*3=74,84
Вес перегородок на n этажах Нормат.нагрузка*Аг* n 1,0*6,93*3=24,4
Вес карниза и стены выше чердачного перекрытия (Норм.нагрузка на карниз+толщина стены*пролет*норм нагр.

независимая экспертиза после залива квартиры в Калуге
оценка грузового авто в Туле
оценка товарного знака в Липецке