Плиты перекрытий и покрытия.

Перекрытия – горизонтальные конструктивные элементы здания, расчленяющие его на отдельные этажи. Они придают сооружению пространственную жесткость, воспринимая все приходящиеся на них нагрузки, а также обеспечивают тепло- и звукоизоляцию помещений.

В зависимости от их расположения различают перекрытия:

- междуэтажные – между двумя смежными по высоте этажами;

- чердачные – между верхним этажом и чердачным пространством;

- подвальные – между первым этажом и подпольем.

Перекрытия и покрытия приняты из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами диаметром 159 мм, предназначенных для опирания по двум сторонам по ГОСТ 9561-91.

Плиты перекрытия и покрытия изготовлены из бетона М500. Монолитные участки выполнены из бетона М200. Жесткость диска перекрытия обеспечивается анкеровкой плит между собой и крайних плит со стенами. Заделка швов между плитами перекрытий цементно-песчаным раствором на мелком заполнителе М100.

Полы.

Полы первого этажа сооружены на лагах, верхнее покрытие выполнено из линолеума и керагранита. Пол второго этажа состоит из плит перекрытия, верхнее покрытие выполнено паркетной доской и керамической плиткой на клею.

Крыша и кровля. Водоотвод.

Для ограждения здания от атмосферных осадков принят тип крыши: двухскатная простой формы с деревянными конструктивными элементами – брусчатые стропила (250х200), которые опираются на мауэрлат (250х250), уложенный по контуру стены. В верхней части стропила закрепляются накладками на гвоздях.

Основные элементы стропильной системы крыши – это лежень, мауэрлат, стойка, коньковый прогон, стропильная нога, подкос, схватка.

В здание имеются внутренние опоры, расположенные через 4,8 м, на которые и опирается чердачное перекрытие. Конструкция выполнена из дерева. Основным элементом являются стропильные ноги, укладываемые вдоль ската и поддерживающие обрешетку. Нижние концы стропильных ног опираются на наружные стены через укладываемый по стене продольный брус, называемый мауэрлатом. Верхние концы стропильных ног поддерживаются системой стоек и подкосов, передающих нагрузку на внутренние стены и столбы. Подкосы и стойки, кроме того, должны обеспечивать жесткость всей крыши.

Расстояние между стропильными ногами - 1м, соответственно применяемым типам обрешетки. Для уменьшения рабочего пролета стропильных ног ставятся подкосы, воспринимающие сжимающие усилия.

Высота крыши (+9,016) определена необходимым уклоном кровли 1:3,5 для кровель из листовой стали, габаритами поддерживающих кровлю стропильных конструкций. Крыша эффективно обеспечивает защиту помещений от влаги.

Отвод воды с крыши производится при помощи наружной водосточной воронки в ливневую канализацию.

Окна.

Окна устраиваются для освещения и проветривания (вентиляции) помещений. Основные требования к окнам – пропускать свет в помещения, создавать необходимые теплозащитные качества и воздухопроницаемость.

Оконные проемы в стенах запроектированы с четвертями. Тип остекления определяется после тепло — технического расчета.

Двери.

Входные двери жилых зданий, как правило, проектируются деревянными остекленными, что обеспечивает естественное освещение тамбуров. Стандартные внутренние двери также имеют деревянную конструкцию. Направление открывания дверей выбирают так, чтобы они не мешала друг другу и в сторону выхода из помещения (по технике пожарной безопасности).

Внутриквартирные двери. Однопольные – шириной 0,9м и 0,8м, высота дверей – 2,37 м.

Входная дверь. Двуполая — шириной 1,475м , высота — 2,385м.

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Определим требуемое привиденное сопротивление теплопередаче R_req исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче (п. 5.1 а) СНиП 23-02-2003) согласно формуле:

R_req=aD_d+b

где а и b – коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 4 СНиП 23-02-2003 для соответствующих групп зданий.

Так для ограждающей конструкции вида – наружные стены и типа здания – жилые а = 0,00035; b = 1,4

Определим градусо-сутки отопительного периода D_b,⁰С·сут по формуле (2) СНиП 23-02-2003

D_b = (t_int-t_ht)z_ht

где t_int – расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °C

t_int = 20°C

t_ht – средняя температура наружного воздуха, °C принимаемые по таблице 1 СНиП 23-01-99 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С для типа здания – жилые

t_ht = - 12.8 °С

z_ht - продолжительность, сут, отопительного периода принимаемые по таблице 1 СНиП 23-01-99 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С для типа здания – жилые

z_ht = 239 сут.

Тогда,

D_b = (20-(-12.8))*239=7839,2 °С·сут

По формуле (1) СНиП 23-02-2003 определяем требуемое сопротивление теплопередачи R_req (м²·°С/Вт).

Так для ограждающей конструкции вида:

- наружные стены и типа здания –жилые: а = 0.00035; b = 1,4.

R_req=0,00035·7839,2+1,4=4.14м²°С/Вт

- перекрытия чердачные и типа здания – жилые: а=0.00045; b=1.9.

R_req= 0.00045 · 7839,2 + 1.9 = 5,43 м²°С/Вт

- оконо : а=0.00005; b=0.2.

R_req= 0.00005 · 7839,2 + 0.2 = 0,6 м²°С/Вт Тогда

Поскольку населенный пункт Воркута относится к зоне влажности -нормальной, при этом влажностный режим помещения – нормальный, то в соответствии с таблицей 2 СНиП 23-02-2003 теплотехнические характеристики материалов ограждающих конструкций будут приняты, как для условий эксплуатации Б.

Приведенное сопротивление стены.

Схема конструкции ограждающей конструкции показана на рисунке:

1. Кладка из глиняного кирпича обыкновенного (ГОСТ 530) на ц.-п. Р-ре:

толщина δ₁=0,38м;

коэффициент теплопроводности λ_Б1=0,81Вт/(м°С)

2. ISOVER Каркас–М40,

толщина δ₂=0,2м;

коэффициент теплопроводности λ_Б2=0.046Вт/(м°С)

3. Кладка из глиняного кирпича обыкновенного (ГОСТ 530) на ц.-п. Р-ре:

толщина δ₃ = 0,25м;

коэффициент теплопроводности λ_Б3 = 0,81Вт/(м°С)

Условное сопротивление теплопередаче R₀, (м2°С/Вт) определим по формуле 8 СП 23-101-2004:

R₀=1/α_int+δ_n/λ_n+1/α_ext

где α_int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003: α_int = 8,7 Вт/(м²°С).

α_ext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004: α_ext = 23 Вт/(м²°С) – согласно п.1 таблицы 8 СП 23-101-2004 для наружных стен.

R₀ = 1/8,7+0,38/0,81+0,2/0,046+0,25/0,81+1/23=5.24 м²°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀^r, (м²°С/Вт) определим по формуле 11 СП 23-101-2004:

R₀^r=R₀ ·r

r - коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений

r=0,92

Тогда

R₀^r=5,24·0,92=4,82м²·°С/Вт

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R_reg больше требуемого , следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.

Приведенное сопротивление чердачного перекрытия чердака.

Схема конструкции ограждающей конструкции показана на рисунке:

Формула для определения толщины утеплителя в многослойной ограждающей конструкции для чердачного перекрытия чердака имеет вид:

_ут = (R₀^тр /r – 1/_int – ₁/₁ – ₂/₂ – _n/_n – 1/_ext)× _ут

Для чердачного перекрытия :

α_ext= 12 - согласно п.3 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для перекрытий чердачный

Состав перекрытия по заданию:

1. Железобетон

толщина δ₁=0,20 м,

коэффициент теплопроводности λ_А1=2,04Вт/(м°С)

2. Вермикулит вспученный

толщина δ₃= 0,51 м

коэффициент теплопроводности λ_А2=0,095Вт/(м°С)

3. Раствор цементно-песчаный,

толщина δ₄=0,04м,

коэффициент теплопроводности λ_А4=0.93Вт/(м°С)

Тогда приведенное сопротивление теплопередаче,

.

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R_reg больше требуемого , следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.

Приведенное сопротивление оконных блоков.

Светопрозрачные ограждающие конструкции (окна) подбирают по следующей методике.

Нормируемое сопротивление теплопередаче R_reg определяется по таблице 4 СНиП 23-02-2003 в зависимости от градусо-суток отопительного периода D_d.

A = 0,00005; b = 0,3; D_d = 7839,2 ⁰С сут, тогда для окна жилого дома:

R_reg = a D_d + b = 0,00005× 7839,2 + 0,3 = 0,69 м^{2 0}С/Вт.

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R_reg больше требуемого , следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.

Вывод: для жилого дома в г. Воркута принимаем обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла с твердым селективным покрытием у которых R_о^r = 0,72 м^{2 0}С/Вт, т. к. он больше R_reg = 0,69 м^{2 0}С/Вт.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

- СНиП 21 – 01 – 97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;

- СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»;

- СП 30-102-99 «Планировка и застройка территорий малоэтажного жилищного строительства»;

- Шерешевский И.А. Конструирование гражданских зданий. Л.: Стройиздат, 1991;

- Конструкции гражданских зданий: Учеб. пособие для вузов/ Т.Г. Маклакова, С.М. Нанасова, Е.Д. Бородай, В.П. Житков; Под ред. Т.Г. Маклаковой. — М.: «Стройиздат», 1986. — 135 с.: ил.;

- ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей.