Проектирование дома

Пояснительная записка.

I.Архитектурно-строительная часть.

1.1Основания и фундаменты.

Прочность и устойчивость любого сооружения прежде всего зависят от надежности основания и фундамента. Основанием считают слои грунта, залегающие ниже подошвы фундамента и в стороны от него, воспринимающие нагрузку от сооружения и влияющие на устойчивость фундамента и его перемещения. Основания под фундаменты зданий и сооружений бывают естественными и искусственными.

Естественными основаниями называют грунты, которые в условиях природного залегания обладают достаточной несущей способностью, чтобы выдержать нагрузку от возводимого здания или сооружения. Естественные основания не требуют дополнительных инженерных мероприятий по упрочнению грунта; их устройство заключается в разработке котлована на расчетную глубину заложения фундамента здания или сооружения. К грунтам, пригодным для устройства естественных оснований, относятся скальные и нескальные.

Скальные грунты представляют собой залежи изверженных, осадочных и метаморфических горных пород (граниты, известняки, кварциты и др.). Встречаются они в виде сплошного массива или отдельных трещиноватых пластов. Они обладают большой плотностью, а следовательно, и водоустойчивостью и являются прочным основанием для любого вида сооружений.

К нескальным грунтам относятся крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты. Крупнообломочные грунты (щебень, гравий, галька) представляют собой куски, образовавшиеся в результате разрушения скальных пород, с размерами частиц более 2 мм. Они уступают по прочности скальным грунтам. Если крупнообломочные грунты не подвержены воздействию.

Наименование  грунтов, а также критерии выделения  грунтов со специфическими свойствами и их характеристики приведены в СНиП "Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования".

В курсовом проекте я принимаю основания из глинястых грунтов.

Наиболее распространенными  и дешевыми являются столбчатые фундаменты. Особенно эффективны столбчатые фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Вместе с тем у столбчатых фундаментов есть особенности, мешающие в ряде случаев их успешному применению.

Ленточные фундаменты-фундаменты, возводимые непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. В первом случае они имеют форму непрерывных подземных стен, во втором v состоят из железобетонных перекрестных балок .Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями.

Плитные фундаменты-фундаменты, сооружаемые под всей площадью здания. Представляют собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона либо из сборных перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой стыковых соединений. Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.

Свайные фундаменты-фундаменты, состоящие из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой (ростверком).Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко. Свайный фундамент используется в случаях, когда на слабый грунт необходимо передать большие нагрузки.

Бетонный фундамент называют иногда “заливным”. Он состоит из чистого бетона без крупных камней, с наполнителем из мелкого и среднего гравия или щебня. Его заливают в опалубку с легким трамбованием, хорошо, если при это используют вибраторы - качество бетона заметно улучшается. Вследствие однородности состава толщина бетонного фундамента может быть приня1 меньше, чем у двух предыдущих типов,- как правило, она находится в пределах 20-40 см. Прочность и долговечность примерно такие же, как бутобетонного фундамента. Недостаток бетонных фундаментов - повышенный расход цемента и следовательно, значительная стоимость.

В курсовом проекте я принимаю  свайный фундамент.

1.2.Стены и каркасы.

Для стен малоэтажных  зданий традиционным материалом является дерево. Самыми комфортными по санитарногигиеническим требованиям являются брусчатые стены и рубленые стены из хвойных пород деревьев. Их недостатками являются осадочная деформация в первые 1,5–2 года и невысокая огнестойкость.

Каркасные стены оправданы при наличии пиломатериалов и эффективных утеплителей. Отметим, что каркасные стены не требуют массивных фундаментов, в отличие от рубленных, не дают послепостроечных деформаций. Огнестойкость и капитальность каркасных стен повышается при облицовке кирпичом.

Рубленные бревенчатые стены представляют собой конструкцию из бревен, уложенных друг на друга горизонтальными рядами и связанных в углах врубками. Толщина бревен в верхнем отрубе для наружных стен отапливаемых зданий, расположенных в центральной полосе России составляет 22 см, в северных и северо-восточных районах 24–26 см. Диаметр бревен выбирают одинаковым, с разницей между верхним и нижним отрубом не более 3 см.

Брусчатые стены возводят из горизонтально уложенных брусьев. Применение брусьев дает возможность исключить ручную обработку бревен, рубку сопряжений углов, примыканий стен и перейти к механизированной заготовке элементов стены.

Однородные стены сложены из обыкновенного пустотелого или легкого строительного кирпича. В неоднородных, облегченных стенах часть кирпичной кладки заменяла по толщине стены с термоизоляционными плитками и воздушной прослойкой.

Облегченные кирпичные стены, в которых кирпич частично освобожден от несвойственных ему теплоизолирующих функций, путем замены части кладки менее теплопроводимыми материалами, позволяют значительно сократить расход кирпича, повышая тем самым экономию материала.

Кирпичные стены с утеплителем из теплоизоляционных панелей состоят из несущей части – каменной кладки, толщина которой определяется только из условий прочности и устойчивости стены, и теплоизолирующей части – пенобетонных, гипсовых или гипсошлаковых панелей.

 В курсовом  проекте я принимаю кирпичные стены с утеплителем из теплоизоляционных панелей.

1.3.Перекрытия и полы.

Перекрытия — это внутренние горизонтальные ограждающие конструкции здания, членящие его по высоте на этажи. Их назначение — воспринять и передать на стены или колонны постоянные и временные нагрузки от людей, мебели и оборудования, а также изолировать помещения друг от друга и от влияния внешней среды. Эти функции и определяют их прочностные, а также тепло-, влаго-, газо- и звукоизолирующие качества.

Перекрытия  разделяют по видам. Расположенные  над подвальными (полуподвальными)этажами— называют подвальными (полуподвальными), расположенные над техническими подпольями—цокольными, отделяющие верхний этаж от чердака — чердачными, расположенные между смежными этажами — междуэтажными.

Металло- кирпичные перекрытия с щелевым кирпичом (статически работающим). Армирование в ребрах, перекрытие из предварительно напряженных пустотных плит с пролетом до 16 м. Предварительное напряжение позволяет добиться небольшой конструктивной высоты.

Монолитные железобетонные перекрытия несущую способность приобретают не сразу, а освобождаются от опалубки постепенно. Во время возведения имеют высокую влажность. 
       

 В курсовом проекте я принимаю перекрытия из ребристых железо-бетонных плит и многопустот.

К грунтовым полам относятся: земляные, глинобитные и глинобетонные. 
Земляной пол делается из грунта, имеющегося на месте возведения здания, путем уплотнения этого грунта катками или трамбовками. 
Глинобитный пол делается из глинобитной массы (смеси 15—30% глины и 85—70% песка), укладкой ее слоями по 80—100 мм, и уплотнением каждого слоя трамбовками или катками. 
Глинобетонный пол делается из глинобитной массы с добавлением до 25% щебня, гравия или шлака. 
Грунтовые полы являются полутеплыми и жаростойкими, но пыльными. Применяются они в основном в складских помещениях и в горячих цехах (литейных, кузницах).

Бетонные и цементные полы применяются в помещениях, где пол подвергается более или менее постоянному увлажнению или воздействию минеральных масел. Бетонные полы делаются также в проходах и проездах для транспорта на резиновом ходу. 
Подстилающие слои (подготовки) под бетонные и цементные полы (рис. 56, а) делаются жесткими из бетона толщиной 80— 200 мм, в зависимости от нагрузки и прочности основания.

Каменные полы устраиваются в помещениях, пол которых подвергается значительным механическим и температурным воздействиям и где ровная поверхность пола не обязательна, например, в проездах транспорта на гусеничном ходу. 

Керамические полы бывают двух видов: 
1) клинкерные и кирпичные; 
2) плиточные. 
Клинкерные и кирпичные делаются вместо каменных, а плиточные — в помещениях, где требуется повышенная чистота и где отсутствуют большие и динамические нагрузки. 
При укладке клинкера и кирпича на ребро подстилающий слой делается из песка, а при укладке плашмя — из бетона с прослойкой из цементного раствора толщиной 15—20 мм или из битумной или дегтевой мастики толщиной 5—10 мм. 
Клинкерные и кирпичные полы при соответствующем заполнении швов могут быть химически стойкими против действия кислот, щелочей и масел. 
Керамические плитки укладываются по бетонной подготовке на цементном растворе, а в случае воздействия на пол жидкостей, агрессивных по отношению к цементному раствору и бетону,— на битумных или дегтевых мастиках, приготовленных с применением химически стойких заполнителей. 
Полы из керамических плиток обладают водонепроницаемостью, стойкостью против действия кислот, щелочей, минеральных масел и растворителей.

Деревянные полы по грунту в промышленных зданиях делаются в основном двух видов: торцовые и  дощатые. 
Торцовые полы из шестигранных или прямоугольных шашек высотой 80—100 мм укладываются по бетонной или железобетонной (в зависимости от нагрузки и прочности основания) подготовке на битумной мастике, а иногда на песчаной прослойке. 
Они отличаются упругостью и бесшумностью, мало истираются и не пылят, имеют низкий коэффициент теплопроводности. 
   В курсовом проекте я принимаю деревянные полы.

1.4.Крыши и кровли.

Крыша – это верхняя ограждающая конструкция здания, выполняющая несущие, гидроизолирующие и, при бесчердачных (совмещенных) крышах и теплых чердаках, теплоизолирующие функции. По конструктивному решению крыши могут быть чердачными (раздельными) и бесчердачными (совмещенными). Чердачные крыши бывают утепленные или холодные. В бесчердачных (совмещенных) крышах несущие элементы служат перекрытием верхнего этажа здания. Бесчердачные крыши бывают вентилируемыми, частично вентилируемыми и невентилируемыми. По условиям эксплуатации крыши бывают эксплуатируемыми и неэксплуатируемыми. Тип крыши в основном определяется ее геометрической формой и материалом кровли. В зависимости от формы крыши могут быть односкатными, двускатными, трех-, четырехскатными, многоскатными

Крыша здания состоит из следующих элементов (см. рис.): наклонных плоскостей, называемых скатами (1), основой которых служат стропила (2) и обрешетка (3). Нижние концы стропильных ног опираются на мауэрлат (4). Пересечение скатов образует наклонные (12) и горизонтальные ребра. Горизонтальные ребра называют коньком (5). Пересечение скатов, образующие входящие углы, создают ендовы и разжелобки (6). Края кровли над стенами здания называют карнизными свесами (7) (располагаются горизонтально, выступают за контур наружных стен ) или фронтонными свесами (11) (располагаются наклонно). Вода по скатам стекает к настенным желобам (8) и отводится через водоприемные воронки (9) в водосточные трубы (10) и далее в ливневую канализацию.

 

 

 

Разновидности форм крыши.

Односкатная крыша опирается своей несущей конструкцией (системой стропил, фермой и др.) на наружные стены, находящиеся на разных уровнях. Односкатные крыши применяются чаще всего при строительстве веранд и террас, хозяйственных построек, складских помещений.

Двускатная крыша является самой распространённой классической конструкцией. Её еще называют щипцовой. Существуют варианты крыш с висячими стропильными формами или с наклонными стропилами. К многочисленным вариантам данного типа надо отнести крыши с равномерным или неравномерным углом наклона ската или же размером карнизного свеса.

Шатровая крыша. Все скаты такой крыши, в виде равнобедренных треугольников, сходятся в одной точке. Определяющим элементом ней является симметричность. Применяется для строений в форме квадрата или равностороннего многоугольника.

Вальмовая крыша. Она четырехскатная: два ската представляют собой трапеции, а два других, со стороны торцевых стен, - треугольники (они называются вальмами). Разновидностью вальмовой крыши является полувальмовая.

Многощипцовая крыша. Её устраивают на домах со сложной многоугольной формой плана. Такие крыши имеют большее количество ендов (внутренний угол) и ребер (выступающие углы, которые образуют пересечения скатов кровли), что требует высокой квалификации при выполнении кровельных работ.

Мансардные крыши. Для увеличения объема жилого чердачного помещения (мансарды), часто выполняются скаты различных уклонов: нижние - более крутые и верхние - более пологие. Данный тип конструкции крыши очень популярен при современном строительстве, т.к. обеспечивается эффективное использование жилой площади мансардного этажа.

Купольные и конические крыши применяются для перекрытия зданий кругового очертания в плане.

Плоские крыши находят наиболее широкое применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. В отличие от скатных крыш, на плоских крышах не применяют в качестве кровельных штучные и листовые материалы. Здесь необходимы материалы, допускающие устройство сплошного ковра (битумные, битумно-полимерные и полимерные материалы, а также мастики). Этот ковер должен быть эластичным настолько, чтобы воспринимать температурные и механические деформации основания кровли. В качестве основания используют поверхность теплоизоляции, несущие плиты, стяжки.

В курсовом проекте  я принимаю двухскатную крышу.

Кровли бывают рулонные — из рубероида на приклеивающих  мастиках, наплавляемых рубероидов, полимерных материалов, мастичные — из мастик и эмульсий (битумных, полимербитумных и полимерных), а также из штучных материалов — асбестоцементных листов, черепицы, кровельной стали и древесных материалов (рис. 22).