Конструктивное решение здания

Конструктивная схема представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость.

Горизонтальные конструкции – перекрытия здания воспринимают приходящиеся на них нагрузки и воздействия, передовая их на вертикальные конструкции - стены. Стены здания передают эти нагрузки и воздействия поэтажно на фундамент. Выбор вертикальных несущих конструкций, характер распределения нагрузок и воздействий между ними - один из основных вопросов при компоновке конструктивной схемы здания.

Горизонтальные несущие конструкции играют в зданиях роль диафрагмы жесткости - воспринимают горизонтальные нагрузки и воздействия (ветровые, сейсмические) и передают усилия от этих воздействий на вертикальные конструкции.

Проектируемое здание имеет 22 этажа. Выполняется из железобетонных панелей в стеновой конструктивной системе. Все наружные стены являются несущими, а так же несущими являются стены вне объёма квартир и часть внутри квартирных перегородок.

Под зданием запроектирован свайный фундамент с монолитным железобетонным ростверком толщиной 600 мм. Уровень подземных грунтовых вод залегает ниже отметки фундамента на 7 м. Стены подвала, расположенные со стороны грунта должны быть защищены сплошной рулонной гидроизоляцией.

Расчетная схема перекрытия представляет сборную конструкцию из плит.

Вертикальные нагрузки от перекрытий воспринимаются и передаются на основание поперечными и продольными стенами одновременно. Пространственная жесткость определяется жесткой связью капитальных продольных и поперечных стен.

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗДАНИЯ

Фундамент

Фундамент свайный с обвязкой монолитным ростверком, глубина заложения – 3,4 м; ширина ростверка- 1200 и 600мм.

Стены подвала толщиной 325 мм.

Наружные стены

Трехслойные. Толщина 325мм. Утепленные. В качестве утеплителя взята минеральная вата, толщиной 100 мм.

Несущие стены

Однослойные. Толщиной 180 мм. Не утепленные.

Межкомнатные стены: толщина 180 мм, не утеплённые, перегородки толщиной

120 мм.

Перекрытия

Перекрытия сплошного сечения толщиной 160 мм. По технологии возведения выполняются из унифицированных сборных железобетонных плит. По своему конструктивному решению несущая часть перекрытий безбалочная, выполняемая из однородных элементов.

Пол

Для покрытий полов применяют изделия из плитных материалов и натуральной паркетной доски. Покрытием пола служит линолеум, укладываемый на гипсобетонной плите с точки зрения звукоизоляции перекрытия акустически однородны.

Крыша

Крыша чердачная, тёплая, рулонная, железобетонная полносборная конструкция проектируется с уклоном 5%, в лотках- 3%. Водоотвод внутренний. Кровельные панели рулонной крыши с тёплым чердаком утепленные с продольными ребрами

Водосборные корытообразные лотки выполняются из водонепроницаемого бетона с толщиной днища 80 мм и высотой ребер 380 мм, шириной не менее 900 мм.

Балкон

Балконы с вылетами 1,2м, с металлическим ограждением по контуру высотой 1,2 м. Конструктивная схема установки балконов: устройство консольной плиты перекрытия. В конструкции стыка предусмотрена прокладка утепляющих вкладышей. Поверхность несущей конструкции перекрытия покрывают оклеечной гидроизоляцией, поверх которой по стяжке из цементно-песчаного раствора устраивают пол из керамических плиток с уклоном 3% от плоскости фасада.

Двери

Входная дверь имеет размеры 1200 Х 2200

Дверь в квартиру – 900 Х 2200

Двери между комнатами – 800 Х 2200

Балконная дверь и двери сан.узлов – 700 Х 2200

Окна

Окна – из пвх профиля. Высота 1500 мм, ширина 600, 1800,3000 мм.

Лестница

Лестница двухмаршевая, сборная, железобетонная. Состоит из 4-х элементов: двух маршей и две лестничные площадки. Высота подступенка 15см, ширина проступи 30см. Ширина лестничных маршей 1,20 м. Все конструкционные элементы лестничной клетки выполняются из огнестойких материалов. Лестничные клетки имеют естественное освещение.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Теплотехнический расчет наружной стены

(на основании СП 50.13330.2012  «Тепловая защита зданий»)

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям

R_{o тр}.=n*( t_вн.- t_н.)/(t*), кв.м*°С/Вт,

где n=1 - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной

поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;

- t_н.= -2°С - расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки;

- t_вн.=+22°С - расчетная температура внутреннего воздуха;

- t=4°С нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции;

- =8,7 Вт/(кв.м · °С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций.

R_{o тр}.1=1*(22+2)/(4*8,7)=0,68

Расчетная температура внутреннего воздуха - t_вн.=22°С,

расчетная зимняя температура наружного воздуха - t_нар.= 6,6 °С,

продолжительность периода со средней  суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С, z_от._пер.=94 сут.,

Градусо-сутки отопительного периода

ГСОП=( t_вн.- t_нар.)* z_от._пер.=(22-6,6)*94=1447,6

Интерполяцией определяем R_oтр.=2,1м²С/Вт.

R_oтр.2=1/a+бет./бет.+утепл./утепл.+1/т/от.; где

- a=8,7 Вт/(кв.м · °С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;

- _бет.=0,225мм - толщина слоя железобетона (плотность 2500кг/куб.м) трехслойной плиты;

-  _бет.=1,68 Вт/(м·°С) - расчетный коэффициент теплопроводности слоя железобетона;

-  _утепл. - толщина слоя минеральной ваты (плотность 50 кг/куб.м);

- _м.вата.=0,064Вт/(м·°С) - расчетный коэффициент теплопроводности слоя минеральной

ваты;

- т/от.=23 Вт/(кв.м · °С) - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(кв.м·°С);

2,1=1/8,7+0,225/1,68+ м.вата./0,064+1/23

 м.вата.=0,1м-толщина слоя утеплителя

Таким образом, толщина наружной стены составляет 325 мм.