
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ОДЕССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
КАФЕДРА АРХИТЕКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, РЕСТАВРАЦИИ И РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ, СООРУЕНИЙ И ИХ КОМПЛЕКСОВ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К РАЗРАБОТКЕ АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНОГО ПРОЕКТА
(РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ)
ДВУХЭТАНОГО ИЛОГО ИЛИ ГРАЖДАНСКОГО ЗДАНИЯ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ СТАЦИОНАРА И ЗАОЧНИКОВ
ОДЕССА - 2007
І. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕННЯ
Архитектурно-конструктивное проектирование является важным этапом учебного процесса; выполнение курсовых проектов закрепляет и углубляет теоретические знания, позволяет приобрести практические навыки в решении объемно-планировочных и инженерно-технических вопросов.
За период обучения в институте студенты по специальности 1202 - промышленное и гражданское строительство выполняют три курсовых проекта:
№1 - проект двухэтажного жилого или общественного здания со стенами из мелкоразмерных элементов для сельского строительства;
№2 - проект многоэтажного жилого или общественного здания из крупноразмерных элементов;
№3 - проект промышленного здания из крупноразмерных элементов по заданной габаритной схеме.
Курсовой проект №1 является первой проектной работой, в которой на основе изучения раздела курса "Архитектура гражданских и промышленных зданий" комплексно решаются объемно-планировочные и конструктивные задачи, выполняя этот курсовой проект студент знакомится с основными приемами архитектурно-конструктивного проектирования, учится пользоваться специальной литературой, нормами строительного проектирования и ГОСТами, приобретая навыки графического изображения проектного материала.
Выполняя проект, следует строго соблюдать единые правила для составления и оформления чертежей, которые изложены в Сборнике государственных стандартов под общим названием "Система проектной документации для строительства" (СПДС).
ІІ. ЗАДАНИЕ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА
Исходные данные для проектирования приводятся в задании, в котором также указываются материалы и конструктивные элементы здания, основные объемно-планировочные параметры, состав и масштабы чертежей проекта.
К заданию прилагаются схематические чертеж планов и фасадов здания. Разработка проекта осуществляется в три стадии, трудоёмкость которых в процентах составляет:
І - выполнение эскизных чертежей - 30%;
ІІ - разработка архитектурно-конструктивных чертежей - 50%;
ІІІ - оформление проекта 20%.
Срок выполнения проекте и защита его 12 недель со дня выдачи задания. Чертежи проекта выполняются в карандаше, возможно и в туши. Фасад здания выполняется обязательно с отмывкой или в штриховой графике тушью.
Приступая к проектированию, необходимо прежде всего внимательно изучить и понять основные требования, которые поставлены заданием; ясно предоставить себе назначение здания, объем выполняемой работы. Следует познакомиться о рекомендованной литературой и настоящими методическими указаниями.
После достаточного изучения и подбора необходимых материалов следует приступить к выполнению эскизных чертежей задания.
ІІІ. СОСТАВ ПРОЕКТА
Архитектурно-конструктивный проект двухэтажного жилого или общественного здания со стенами из мелкоразмерных элементов для сельского строительства состоит из графического материала в объеме двух - трех листов формата А2 (420x594). А3
Графическая часть разрабатывается в следующем составе чертежей:
1. Планы этажей в масштабе 1:100 (1:200).
2. Поперечный и продольный разрезы здания в масштабе 1:100.
3. Фасад здания в масштабе 1:100 (1:50).
4. Разрез по наружной стене и конструктивные детали отдельных узлов здания (4-5 деталей) в масштабе 1:5 - 1:10.
ІV. УКАЗАНИЙ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЛИТЕРАТУРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Одно из основных учебно-методических требований, предъявляемых к студентам при курсовом проектировании, - уметь самостоятельно работать с книгой, применять полученные знания на практике, принимать технические и организационные решения и правильно обосновывать их. Прежде чем приступить к курсовому проектированию следует ознакомиться с рекомендуемой литературой по соответствующей теме и подобрать необходимый материал.
К рекомендуемой литературе относятся:
І. Нормативная литература
Государственные общесоюзные стандарты (ГОСТ), которые кроме названая имеют шифр например 2.304-68 "Единая система конструкторской документации. Шрифты"), номер и год издания. Обозначения стандартов СПДС строятся по классификационному признаку. В качестве примера рассмотрим обозначения стандарта СПДС "Система проектной документации для строительства. Общие положения" ГОСТ 21.001-77, где ГОСТ - категория нормативно-технического документа (государственный стандарт): 21 - код комплекса стандартов СПДС; О - код классификационной группы; 01 - порядковый номер стандарта СПДС в классификационной группе; 77 -год утверждения стандарта.
"Строительные нормы и правила" (СНиП) состоят из четырех частей. Каждая часть состоит ив отдельных издаваемых глав, имеющих шифр (например СНиП П-65-73 - часть II, глава 65, год издания 1973). СНиПы содержат основные нормативные требования, вспомогательные материалы отражены в руководствах и инструкциях. Инструкции и указания имеют шифр, номер и год издания. Например ТП 101-73 "Технические правила по экономному расходованию строительных материалов". Шифр может быть различный. ТУ - технические указания. СН - строительные нормы.
2. Типовые проекты и пояснительные записки к ним. При пользовании типовыми проектами и пояснительными записками к ним не обязательно чтобы проект полностью соответствовал проектируемому зданию, а важно, чтобы он подходил по назначению и особенно по конструктивной системе здания. Изучение типовых проектов помогает уточнить функциональную схему заданной планировки.
3. Каталоги и альбомы типовых конструкций и деталей,
При решений принципиальных вопросов компоновки, зданий удобнее пользоваться каталогами, а при уточнении размеров конструктивного элемента - соответствующими альбомами (рабочими чертежами конструкций и узлов).
4. Справочная литература.
Использование справочной литературы окажет помощь при уточнении многих данных, например, вариантов конструктивных деталей, свойств строительных материалов и т.д;
5. Архитектурно-строительные журналы.
Для того чтобы найти необходимый материал при проектировании, следует просмотреть оглавления соответствующих журналов в области строительства и архитектуры за текущий год, а за прошлые годы - показатель статей, который печатается в последнем журнале за год.
6. Учебники и учебные пособия.
В учебниках и учебных пособиях изложены основы проектирования зданий в соответствий о функционально-технологическими, архитектурно-композиционными и конструктивно-технологическими требованиями.
V. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЕДИНОЙ МОДУЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
При разработке проекта следует пользоваться положениями единой модульной системы. Принятие в проектах единого или ограниченного числа размеров пролетов, шагов, высоты этажа и других параметров обуславливает возможность применения ограниченного числа типоразмеров унифицированных конструкций. Унификация строительных конструкций базируется на унификации объемно-планировочных параметров здания.
Внедрение принципов оборности в строительстве, а также принципов типизации и унификации требует установления определенной системы проектирования и назначения размеров их объемно-планировочных и конструктивных элементов. К объемно-планировочным элементам относятся, например, этаж здания, лестничная клетка и т.д. К конструктивным элементам здания относятся стены, перекрытия, лестничные марши, покрытие, заполнения оконных и дверных проемов и др.
Эта система проектирования предусматривает согласование объем но-планировочных размеров здания о размерами выпускаемых промышленностью изделий и конструкций. Основой такой системы является принцип кратности всех проектных размеров определенной величине, которая называется модулем.
В качестве единого модуля с строительной практике СССР принята величина М = 100мм. Основные положения единой модульной системы (ЕМС), а также правила назначения размеров и расположения разбивочных осей в зданиях приведены в СНиП стандартов СПДС строятся по классификационному признаку. В качестве примера рассмотрим обозначения стандарта СПДС "Система проектной документации для строительства. Общие положения" ГОСТ 21.001-77, где ГОСТ - категория нормативно-технического документа (государственный стандарт): 21 - код комплекса стандартов СПДС; О - код классификационной группы; 01 - порядковый номер стандарта СПДС в классификационной группе; 77 -год утверждения стандарта.
"Строительные нормы и правила" (СНиП) состоят из четырех частей. Каждая часть состоит ив отдельных издаваемых глав, имеющих шифр (например СНиП П-65-73 - часть II, глава 65, год издания 1973). СНиПы содержат основные нормативные требования, вспомогательные материалы отражены в руководствах и. инструкциях. Инструкции и указания имеют шифр, номер и год издания. Например ТП 101-73 "Технические правила по экономному расходованию строительных материалов". Шифр может быть различный. ТУ - технические указания. СН - строительные нормы.
2. Типовые проекты и пояснительные записки к ним. При пользовании типовыми проектами и пояснительными записками к ним не обязательно чтобы проект полностью соответствовал проектируемому зданию, а важно, чтобы он подходил по назначению и особенно по конструктивной системе здания. Изучение типовых проектов помогает уточнить функциональную схему заданной планировки.
3. Каталоги и альбомы типовых конструкций и деталей.
При решений принципиальных вопросов компоновки, зданий удобнее пользоваться каталогами, а при уточнении размеров конструктивного элемента - соответствующими альбомами (рабочими чертежами конструкций и узлов).
4. Справочная литература.
Использование справочной литературы окажет помощь при уточнении многих данных, например, вариантов конструктивных деталей, свойств строительных материалов и т.д;
5. Архитектурно-строительные журналы.
Для того чтобы найти необходимый материал при проектировании, следует просмотреть оглавления соответствующих журналов в области строительства и архитектуры за текущий год, а за прошлые годы - показатель статей, который печатается в последнем журнале за год.;
6. Учебники и учебные пособия.
В учебниках и учебных пособиях изложены основы проектирования зданий в соответствий о функционально-технологическими, архитектурно-композиционными и конструктивно-технологическими требованиями.
стандартов СПДС отроятся по классификационному признаку. В качестве примера рассмотрим обозначения стандарта СПДС "Система проектной документации для строительства. Общие положения" ГОСТ 21.001-77, где ГОСТ - категория нормативно-технического документа (государственный стандарт): 21 - код комплекса стандартов СПДС; О - код классификационной группы; 01 - порядковый номер стандарта СПДС в классификационной группе; 77 -год утверждения стандарта.
"Строительные нормы и правила" (СНиП) состоят из четырех частей. Каждая часть состоит ив отдельных издаваемых глав, имеющих шифр (например СНиП П-65-73 - часть II, глава 65, год издания 1973). СНиПы содержат основные нормативные требования, вспомогательные материалы отражены в руководствах и. инструкциях. Инструкции и указания имеют шифр, номер и год издания. Например ТП 101-73 "Технические правила по экономному расходованию строительных материалов". Шифр может быть различный. ТУ - технические указания. СН -.строительные нормы.
2. Типовые проекты и пояснительные записки к ним. При пользовании типовыми проектами и пояснительными записками к ним не обязательно чтобы проект полностью соответствовал проектируемому зданию, а важно, чтобы он подходил по назначению и особенно по конструктивной системе здания. Изучение типовых проектов помогает уточнить функциональную схему заданной планировки.
3. Каталоги и альбомы типовых конструкций и деталей,
При решений принципиальных вопросов компоновки, зданий удобнее пользоваться каталогами, а при уточнении размеров конструктивного элемента - соответствующими альбомами (рабочими чертежами конструкций и узлов).
4. Справочная литература.
Использование справочной литературы окажет помощь при уточнении многих данных, например, вариантов конструктивных деталей, свойств строительных материалов и т.Д;
5. Архитектурно-строительные журналы.
Для того чтобы найти необходимый материал при проектировании, следует просмотреть оглавления соответствующих журналов в области строительства и архитектуры за текущий год, а за прошлые годы - показатель статей, который печатается в последнем журнале за год.;
6. Учебники и учебные пособия.
В учебниках и учебных пособиях изложены основы проектирования зданий в. соответствий о функционально-технологическими, архитектурно-композиционными и конструктивно-технологическими требованиями.
СНиП II-А, 4-62.
При проектировании вое основные размеры здания и его конструктивных элементов должны назначаться кратными модулю 100мм.
Для горизонтальных и вертикальных элементов, о целью унификации применяют, в основном, укрупненные модули 2М; ЗМ; 6М; 12М; 15М; 30М и 60М в свою очередь кратные 100мм. Для назначения относительно малых конструктивных элементов и деталей (сечения оконных и дверных переплетов, балок, толщины плитных и листовых материалов) применяют дробные модули, которые составляют часть основного модуля: 1/2М; 1/5М; 1/10М; 1/20М; 1/50М и 1/100М.
К основным параметрам, обеспечивающим унификацию объемно-планировочных и конструктивных элементов здания, относятся:
-пролет- расстояние между продольными разбивочными осями несущих стен или колонн (направленное поперек здания);
-шаг - расстояние между осями простенков или поперечными разбивочными осями колонн в каркасных зданиях (направленное вдоль здания). При выполнении данного курсового проекта пролеты и шаги следует принимать кратными 200 или 300 мм;
-высота этажа - расстояние от уровня пола ниже-лежащего этажа до уровня пола вышележащего этажа. Высоты этажей должны быть кратными укрупненному модулю - 300 мм. В Жилых зданиях при высоте этажа 2,8 м- кратной 200 мм.
Разбивочные оси в проектируемом здании должны располагаться:
а) в наружных несущих стенах от внутренней грани на расстоя-нии равном половине толщины внутренней стены или расстоянии крат-ном М или 2М;
б) во внутренних несущих стенах и отдельно стоящих опорах (колоннах, стойках) - по оси стены или по геометрическому центру сечения верхней части опоры.
VI. Выполнение эскизных чертежей
Назначение эскизных чертежей - уточнение объемно-планировочного, архитектурного и конструктивного решения здания в целом и его отдельных частей по заданной объемно-планировочной схеме. Работа по составлению эскизов имеет большое значение, так как только в этом случае можно избежать переделок и исправлений в чертежах проекта.
Эскизные чертежи рекомендуется выполнять на миллиметровой бумаге в заданных масштабах. В период выполнения проекта студент обязан активно работать, систематически консультироваться у руководителя. Эскизы должны быть утверждены руководителем для дальнейшей разработки проекта.
В эскизах разрабатываются следующие чертежи:
- планы этажей с нанесением внутренних и наружных несущих стен, столбов, перегородок, оконных и дверных проемов, лестниц, дымовых и вентиляционных каналов. При решении строительных элементов санитарно-технического оборудования здания прежде всего следует останавливаться на вопросе устройства дымоходов, вентиляционных каналов в стенах, ознакомиться с установкой отопительных приборов, кухонных плит и отопительных печей. Следует удалять внимание противопожарным мероприятиям;
- поперечный разрез здания по лестнице и продольный разрез с указанием разбивочных осей несущих стен и столбов, с нанесением оконных и дверных проемов, основных размеров, отметок полов всех этажей и конька) крыши;
- г л а в н ы й фасад с нанесением проемов, карниза, балконов лоджий и других элементов. На эскизе фасада должны быть показаны крайние разбивочные оси здания с их марками, отметками характерных горизонтальных членений в соответствии с отметками, показанными на разрезе здания.
Прежде чем приступить к выполнению эскиза плана необходимо установить конструкцию стены в соответствии с указанным в задании материалом. Следует помнить, что в целях снижения стоимости стен для них надо применять местные и дешевые материалы, для чего необходимо рассмотреть сравнительные технико-экономические показатели различных видов стен из мелкоштучных стеновых материалов, обратив особое внимание на вес 1 м2 стены.
Толщина наружных стен принимается в проекте без расчетов (ориентировочно), лишь с учетом величины расчетной зимней температуры наружного воздуха для заданного региона строительства (таблица I). Толщина внутренних несущих стен или размеры колонн (столбов) также назначается без расчета - по аналогии о типовыми решениями.
Располагая данными о толщине наружных и внутренних стен и принимая ориентировочную толщину перегородок 100-200 мм (в зависимости от назначения, материала и конструкции), студент приступает к вычерчиванию планов, на которых должны быть определены и указаны расстояния между разбивочными осями, габаритные размеры здания, размеры всех помещений, лестничных клеток, оконных и дверных проемов, подсчитаны площади помещений.
К разбивочным осям привязываются все конструктивные элементы здания. Привязка элемента означает определение его положения в здании при помощи размеров, взятых от двух взаимно перпендикулярных разбивочных осей до грани или геометрической оси данного элемента.
Размеры оконных проемов принимаются в зависимости от требуемой СНиПом освещенности помещений с последующим уточнением их пропорций при решении фасада. Размеры дверных проемов принимаются по ГОСТам в соответствии с назначением помещений.
После составления эскизов планов следует разработать эскизные чертежи разрезов здания (продольного и поперечного). Прежде чем приступить к выполнению эскизов необходимо наметить на плане первого этажа линии, по которым будут сделаны разрезы. Поперечный разрез должен быть сделан обязательно по лестничной клетке и по проемам (оконным и дверным). Чертежи разрезов выполняются в полном соответствии с планом здания по намеченным линиям.
Таблица 1
Толщина стен в зависимости от температуры окружающей среды и от материала (типа камней)
Материал стены (тип камней) |
Толщина стены (см) в зависимости от температуры окружающей среды |
|||||
0 |
-10 |
-20 |
-30 |
-40 |
-50 |
|
Кирпич обыкновенный |
- |
38 |
51 |
64 |
77 |
90 |
Кирпич пустотелый пластического прессования |
- |
38 |
51 |
51 |
64 |
- |
Дырчатый кирпич (28-38% пустот) |
- |
25 |
38 |
51 |
64 |
77 |
Керамические камни (28-38% мпустот) |
- |
19 |
29 |
39 |
49 |
59 |
Бетонные камни с γ=1900кг/м3 с γ=1500кг/м3 |
- - |
39 29 |
49 39 |
59 49 |
- 59 |
- |
Природные камни: Известняк-ракушечник с γ=1200кг/м3 туф с γ=1600кг/м3 |
- - |
39 39 |
39 49 |
49 59 |
59 69 |
69 - |
Предварительно должны быть установлены следующие данные, не обходимые для работы над разрезами;
а) основные вертикальные размеры помещений и их элементов, т.е. следует установить высоту этажей, отметки пола первого этажа и верха утеплителя чердачного перекрытия, высоту подоконников, оконных проемов, крыши и т.д.;
б) конструкции, фундаментов под наружные и внутренние стены, глубина их заложения. Глубина заложения фундаментов под наружные стены определяется по строительным нормам в зависимости от глубины промерзания грунта и характера грунта. Нормативные глубины промерзания приведены на схематической карте СССР в СНиП П-А 6-62 и относятся лишь к суглинистым грунтам, а для остальных мелкозернистых грунтов нормативная глубина промерзания берется с коэффициентом 1,2.
При наличии подвала (заглубленного в землю помещения или этажа), то фундаменты служат одновременно стенами подвала. Уровень грунтовых вод и другие особые условия строительства в этом проекте не учитываются; в) конструкция цокольной части стены и примыкания пола первого этажа к стене;
г)конструкция наружных и внутренних стен;
д) конструктивная схема перекрытий (междуэтажного и чердачного). Конструкция перекрытия должна обеспечивать надлежащие эксплуатационные качества: прочность, жесткость, долговечность, пожарную безопасность, требуемую степень звукоизоляции и теплоизоляции. Толщина между этажного перекрытия с учетом конструкции пола принимается 300 мм. Толщина утеплителя для чердачного перекрытия определяется с учетом теплотехнических требований для заданного климатического района строительства, а в данном проекте назначается без расчета, но в зависимости от материала утеплителя (по типовым проектам);
е) архитектурно-конструктивное решение карниза;
ж) конструкция крыши (стропил и кровли), её примыкания к вентиляционным трубам. Крыша должна быть долговечной, индустриальной и экономичной не только с точки зрения первоначальных затрат, но и последующих эксплуатационных расходов. Кроме того крышу следует рассматривать как важный композиционный элемент, формирующий архитектурно-художественный облик здания. При проектировании следует ознакомиться с технико-экономическими показателями различного рода крыш и кровель.
Сечение элементов стропил обычно определяется расчетом на прочность и прогиб с учетом постоянной (собственный вес конструкции крыши) и переменной (ветер и снег) нагрузок или подбираются по таблице. При разработке курсового проекта их сечения назначаются ориентировочно - по разработанным проектам аналогичных зданий с учетом проектных габаритов (см. приложение);
а) конструкции лестниц. При проектировании лестниц следует обратить внимание на правильный выбор конструктивной схемы и разбивку ступеней марша. В результате предварительных расчетов и разбивки ступеней уточняются размеры лестничной клетки в плане и разрезе, которые зависят от высоты этажа и размеров ступеней (см. приложение).
Основные требования, предъявляемые к лестницам, - удобство ходьбы по ним, достаточная пропускная способность, пожарная безопасность, экономичность. Удобства ходьбы по лестницам достигают применением соответствующих уклонов маршей, формой ступеней, правильным назначением их числа в маршах, освещения лестниц естественным светом, размером и формой ограждения.
Достаточная пропускная способность зависит от правильного назначения марша и площадок, правильного определения числа лестниц в здании и места их размещения. Элементы лестниц в зависимости от принятого конструктивного решения подбираются по каталогам индустриальных изделий;
и) фасад. При решении фасада должен четко выражен архитектурный замысел автора. Для составления эскиза фасада необходимо пользоваться выполненным эскизом плана, о которого переносятся горизонтальные размеры (длина здания, ширина оконных и дверных проемов и простенков и др.) и эскизом разреза, с которого переносятся вертикальные размеры (высота здания, цоколя, оконных: и дверных проемов и т.д.). В процессе разработки эскиза на фасаде здания, в связи с композиционными изменениями и уточнениями, могут быть те или иные перемещения оконных и дверных проемов, балконов и т.п., поэтому следует все эти изменения согласовывать с эскизами плана.