Введение
теплотехнический строительный фундамент
Основной целью курсового проекта является практическое применение, изучение и закрепление лекционно-теоретического курса и развитие навыков самостоятельной работы.
Главной задачей данной работы является составление архитектурно-конструктивного проекта двухэтажного общественного здания из мелкоштучных элементов.
По заданию проекта необходимо выполнить:
- теплотехнический расчет ограждающих конструкций;
- теплотехнический расчет покрытия;
- расчет глубины заложения фундамента;
- выполнить подбор конструктивных элементов здания;
- выполнить подбор конструктивной схемы здания;
- разработать генеральный план участка.
Данная работа состоит из пояснительной записки и графической части.
Пояснительная записка состоит из введения, трех глав, заключения и списка используемой литературы. Графическая часть состоит из шести чертежей формата А2.
Наряду с полносборным строительством в настоящее время ведется строительство с использованием штучных материалов. Это обусловлено наличием больших запасов сырья для изготовления каменных материалов, а также рядом положительных эксплуатационных качеств конечных конструкций: долговечность, стойкостью к атмосферным воздействиям и к огню, возможностью возводить здания и сооружения практически любой конфигурации, с использованием возможностей любой строительной площадки.
Исходные данные
Участок проектирования расположен – Ростов-на-Дону.
Объект проектирования – Пошивочное ателье.
Грунт в основании – суглинок.
Климатические условия:
Продолжительность суток (Z) 171
Средняя температура наружного воздуха -0,6 ̊С
Зона влажности – 3.
Влажность внутри помещения 60%
Температура внутри помещений 20 ̊С
Планировочная отметка земли – 1,300 м
Грунтовые воды на 0,6 м ниже нормативной глубины промерзания грунта.
Степень огнестойкости – ІІ
Степень долговечности - ІІ
Класс здания - II
Объемно–планировочное решение
Проект двухэтажного общественного здания разработан для применения в городской среде с высотой помещений первого этажа 3300 мм. Имеется главный и запасной вход в здание.
Габаритные размеры: длина 30,60 м, ширина 18,50 м.
На первом этаже расположены: вестибюль, кладовая инвентаря, гардероб персонала, выдача заказов, комната персонала, склад материалов, прием заказов, приемная, уборная. На втором этаже расположены: кабинет секретаря, кабинет зав. ателье, пошивочный цех, примерочная, цех раскройки, касса, выставочный зал, приемная.
Путями сообщения между этажами служат: двухмаршевая и трехмаршевая лестницы, состоящие из сборных железобетонных элементов. Общее количество окон на первом этаже – 20 шт, на втором – 22 шт. Общее количество дверей на первом этаже – 16шт, на втором – 10шт.
Крыша здания – безчердачная, вентилируемая, утепленная. Имеется подвал.
Конструктивное решение
Здание с неполным каркасом, несущие конструкции, - колонны, поперечные и продольные наружные и внутренние стены.
Фундамент под стены – сборный ленточный из железобетонных фундаментных блоков по ГОСТ 13579 – 78, укладываемых по железобетонным плитам для ленточных фундаментов по ГОСТ 13580 – 85.
Наружные стены здания – толщиной 510 мм из твинблока, в качестве утеплителя приняты плиты экструдированного пенополистерола с коэффициентом теплопроводности 0,031 Вт/м0С.
Внутренние стены здания – выполнены из кирпича на цементно – песчаном растворе, толщиной 380 мм.
Перегородки также выполнены из кирпича на цементно-песчаном растворе, толщиной 120 мм.
Плиты междуэтажных перекрытий типовые сборные железобетонные с круглыми пустотами ГОСТ 26.434 – 85, серии 1,141 – 1.
Плиты покрытия - типовые сборные железобетонные с круглыми пустотами ГОСТ 26.434 – 85, серии 1,141 – 1.
Лестницы из наборных ступеней по стальным косоурам ГОСТ 8717.1 – 84.
Окна пластиковые из поливинилхлоридных (ПВХ) профилей ГОСТ 30674-99 с двухкамерным стеклопакетом, двух и одностворчатые с вертикальным и горизонтальным открыванием.
Двери наружные деревянные, двупольные по ГОСТу 24698 – 81, двери внутренние деревянные, однопольные по ГОСТу 6629 – 88.
Перемычки выполняются над проемами в виде железобетонных брусков, под настилами перекрытий – из брусков усиленного сечения серии 1.038.1-1, ГОСТ 948-84.
3.9 Крыша совмещенная, вентилируемая, утепленная безчердачная с рубероидной кровлей (1 слой подкладочного рубероида, 1 слой кровельного рубероида).
3.11 Тип кровли – вентилируемая для отапливаемых зданий, с внутренним водостоком.
4. Расчетная часть
Теплотехнический расчет стенового ограждения
Исходные данные: район строительства – г. Ростов - на - Дону. Температура внутреннего воздуха tint = 200C (табл.4). Относительная влажность воздуха в помещении: 60%.
Состав ограждающей конструкции:
1 – Штукатурка по сетке (защитно-декоративный слой): =0,01м; λ = 0,56 Вт/м0С
2 – Экструдированный пенополистерол: λ (теплопроводность) = 0,031 Вт/м0С ρ(плотность)= 25 кг/м3
3 – Твинблок ТБ 400: =0,4м; ρ= 500 кг/м3; λ = 0,12 Вт/м0С
Рис.1 – схема расположения слоев ограждающей конструкции
Определить требуемое сопротивление для стенового ограждения.
Расчет:
Устанавливаем режим помещения. По табл. 1, что при указанной температуре и относительной влажности внутреннего воздуха режим помещения следует считать нормальным.
Определяем условия эксплуатации. По приложению 1 зона влажности 3 - сухая. Из табл. 2 определяем условия эксплуатации ограждающих конструкций - Б.
Определяем ГСОП. По прил. 2 (СНиП 23-101-2003) определяем среднюю температуру наружного воздуха, oC, и продолжительность, сут., относительного периода для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 oC: .
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП):
(1)
4. Определяем нормируемые значения сопротивления теплопередачи наружных стен:
(2)
где a и b – коэффициенты для стен:
Сопротивление теплопередачи стенового ограждения.
Термическое сопротивление:
,
где(3)
- толщина слоя, м;
λ – коэффициент теплопроводности слоя, Вт/м0С
, где(4)
– термическое сопротивление из последовательно расположенных слоев:
- термическое сопротивление теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(м20С)
- термическое сопротивление теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м20С)
по табл. 7 СНиП 23-02-2003:
по табл. 9 СНиП 23-101-2004:
;
Принимаем толщину утеплителя – 100мм
Общая толщина наружной стены: D = 10+100+400 = 510мм
Расчет глубины заложения фундамента
Нормативная глубина сезонного промерзания грунта:
, где (5)
d0 = 0,23 (СНиП 2.02.01-83*) – постоянная для суглинков.
Mt = 13,10С (СНиП 23-01-99, табл.3) – сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур в данном районе.
;
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта:
, где(6)
kn= 0,4 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения согласно СНиП 2.02.01-83, табл.1.
;
Глубина заложения фундамента:
,
где(7)
Hур.з. – уровень земли
;
Отметка подошвы фундамента: - 1,9м.
Теплотехнический расчет покрытия
Условия эксплуатации:
- зона влажности – 3 сухая (СНиП 23-022003, прил. В)
- условия эксплуатации – Б (СНиП 23-022003, табл. 1,2)
Рис.2 – схема расположения слоев покрытия
Состав покрытия:
Верхний слой кровельного ковра Унифлекс ЭКП-0,004м;
Нижний слой кровельного ковра Унифлекс ЭПП-0,003м;
Стяжка из Цементно-песчаного раствора М150, армированная металлической сеткой 5Вр1 100х100-0,040м;
Уклонообразующий слой из керамзита: δ=0,040м;
Теплоизоляция – «Перлитофосфогелевая плита»: δ= «?» мм, λ = 0,076Вт/м2·°С;
Пароизоляция «Tyvek VCL»: δ=3мм, λ = 0,17Вт/м2·°С;
Покрытие-ЖБ плита: δ =220мм, λ =2,04Вт/м2·°С;
Цементно-песчанный раствор: δ = 1мм, λ = 0,93Вт/м2·°С.
, где:
Dd - градусо - сутки отопительного периода, 0C;
tint - расчётная температура внутреннего воздуха здания, +20 ;
text - средняя температура наружного воздуха,-8,3 ;
zhv - продолжительность, сутки отопительного периода, 231 сут.,
а = 0,00035
b = 1,4
Общее термическое сопротивление
;
Определим приведенное термическое сопротивление теплопередаче плиты перекрытия.
Выделяем фрагмент плиты для расчета и устанавливаем размеры слоев.
Рис. 3 – фрагмент многопустотной плиты
Заменяем круглые пустоты квадратными:
(8)
Рис. 4 – фрагмент многопустотной плиты с пустотами квадратного сечения
Разбиваем плиту на участки I и II. Рассчитываем термическое сопротивление плиты в направлении параллельном тепловому потоку. По формуле (3) определяем термическое сопротивление участка I:
;
, где(9)
R1, R
Похожие работы