Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения МДК 01.01 «Проектирование зданий и сооружений»

Процесс изучения МДК направлен на формирование следующих компетенций в соответствии с программой ФГОС СПО по специальности 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений:

ПК 1.1 Подбирать строительные конструкции и разрабатывать несложные узлы и детали конструктивных элементов зданий

ПК 1.2Разрабатывать архитектурно-строительные чертежи с использованием информационных технологий

ПК 1.3Выполнять несложные расчеты и конструирование строительных конструкций

ПК1.4Участвовать в разработке проекта производства работ с применением информационных технологий

ОК 1Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

ОК 2Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

ОК 3Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК 4Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ОК 5Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 6Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

ОК 7Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

ОК 8Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ОК 9Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

 

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

Архитектурно-конструктивный проект малоэтажного жилого здания разрабатывается для основных конструктивных частей здания: фундаментов, стен, перекрытия и покрытия, лестниц. В наше время в достаточно больших объемах ведется индивидуальное жилищное строительство в сельской местности и городах. В таком строительстве используются традиционные конструкции из мелкоразмерных элементов, которые дают возможность использовать местные материалы, не требуют значительных расходов энергии. Поэтому, актуальным является изучение конструктивных решений домов из традиционных мелкоразмерных элементов, которые и сегодня в практике реального проектирования и строительства широко применяются в сочетании с индустриальными конструкциями.

Цель выполнения курсового проекта:

- закрепить знания, полученные при изучении теоретического курса МДК 01.01 «Проектирование зданий и сооружений», раздел1. Подбор строительных материалов и конструкций для конструктивных элементов зданий, раздел 2.Разработка архитектурно-строительных чертежей, раздел 4.Строительное черчение;

- способствовать развитию у обучающихся творческого инженерного мышления, необходимого для архитектурно-строительного проектирования;

- научить обучающихся решать под руководством преподавателя комплексные объемно-планировочные и конструктивные задачи при проектировании малоэтажных жилых зданий;

- развивать навыки и умение работать с современной нормативной и справочной литературой (СНиП, СП, ГОСТ и т.д.).

В задачу обучающихся входит разработка курсового проекта на основании выданного задания, в котором указаны исходные данные для проектирования, схема здания, состав проекта.

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект выполняется на основании задания, включающего исходные данные для проектирования (Образец задания приведен в приложении 43).

Задание и исходные данные для проектирования

1. Схема планировки здания №..................................................................................................
2. Район строительства …............................................................................................................
3. Рельеф строительной площадки: горизонтальный, с уклоном 1,0; 1,5; 2,0%.
4. Основание: песок крупный, песок мелкий, супеси, суглинки, плотные глины.
5. Глубина залегания основания (от поверхности земли), м: 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,0; 3,0; 4,0.
6. Уровень грунтовых вод ниже от поверхности земли на: 0,4; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 м.
7. Фундаменты: монолитные бутовые, бутобетонные, бетонные; сборные из бетонных блоков и железобетонных плит, свайные, столбчатые.
8. Наружные стены: кирпичные из кирпича глиняного обыкновенного, силикатного, из керамических камней; легкобетонных камней, естественного камня; с утеплителем снаружи, в толще кладки.
9. Перегородки в жилых помещениях: из гипсобетонных плит, кирпича, легкобетонных камней, гипсокартонные.
10. Перекрытие: по деревянным, железобетонным, стальным балкам; из железобетонных многопустотных плит.
11. Балконы: железобетонные плитные, по железобетонным, стальным консольным балкам.
12. Лестницы: деревянные, по железобетонным, стальным косоурам.
13. Крыша: чердачная, плоская, с мансардой.
14. Несущие элементы покрытия - стропила из брусьев, досок, металлические.
15. Кровля: из асбестоцементныхх волнистых, плоских листов; из черепицы ленточной, штампованной, битумной; из рулонных материалов; металлическая фальцевая, металлочерепица, «Ондулин».
16. Пол в жилых помещениях: дощатый, паркетный, линолеумный, из ламината
17. Подвал под частью дома между осями....................................................................
18. Отопление: печное, автономное от котла, центральное от районной котельной водяное.
19. Категория комфорта жилища: І категория, ІІ категория.

3. СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект включает графическую часть и пояснительную записку.

Графическая часть:

1. Фасад здания в масштабе 1:100.

2. Планы 1-го и 2-го этажей здания в масштабе 1:100.

3. Разрез в масштабе 1:100, 1:50.

4. Фрагмент разреза по лестничной клетке, если лестница не показана на поперечном разрезе 1:100, 1:50.

5. Схемы расположения элементов фундаментов, перекрытия в масштабе 1:100.

6. План стропил в масштабе 1:100.

7. План кровли в масштабе 1:100, 1:200.

8. Конструктивные узлы сопряжений отдельных элементов между собой 4-5 штук (по индивидуальному заданию преподавателя) в масштабе 1:10; 1:20.

Примечание. Разрабатывая проект двухсекционного (блокированного двухквартирного) дома планы 1-го и 2-го этажей здания можно совместить на одном чертеже.

Пояснительная записка:

1. титульный лист;

2. задание на курсовое проектирование;

3. содержание;

4. введение, в котором формулируются цели и задачи работы;

5. генеральный план;

6. объемно-планировочное решения здания с решением вопроса обеспечения пространственной жесткости здания, ТЭП;

7. описание основных конструкций здания: фундаментов, стен, перегородок, перекрытий, крыш, окон, дверей, лестниц и полов;

8. расчетная часть: расчет глубины заложения фундамента, теплотехнический расчет стены и покрытия, расчет лестницы.

9. спецификации: сборных железобетонных изделий, окон и дверей, полов;

10. описание внутренней и наружной отделки здания с описанием применяемых материалов, отмостка;

11. инженерное оборудование здания;

12. список литературы;

13. отзыв руководителя.

Объем пояснительной записки – 25-30 страниц формата А4.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Разрабатываемое архитектурно-конструктивное решение здания должно отвечать требованиям действующих строительных норм и правил и государственных стандартов.

Графическая часть проекта представляется на2-х листах формата А-1, оформленных в соответствии с ГОСТ, ЕСКД и СПДС. Примеры оформления чертежей приведены в приложении к методическому пособию. Каждый лист должен иметь рамку и заполненный штамп в правом нижнем углу. Чертежи следует размещать равномерно, не допуская перегрузки листа графическим материалом и не оставляя незаполненных мест. Расстояние между отдельными чертежами на листе должно равняться 40...50 мм.

Все размеры должны быть проставлены в миллиметрах; сноски и пояснительные надписи следует наносить стандартным шрифтом высотой не менее 2,5мм (3,5мм).

Методические рекомендации по выполнению графической части курсового проекта содержатся в разделе 7 настоящихметодических указаний.

 

Пояснительная записка должна включать:

- характеристику здания;

- краткое описание конструктивного решения здания, т.е. его основных несущих и ограждающих элементов;

- сведения о наружной и внутренней отделке;

- спецификации основных сборных железобетонных конструкций;

- список литературы.

В пояснительной записке чётко, кратко, грамотно излагаются основные принципы проектирования здания, принятие решений, подтверждённых расчётами. Все записи и пояснения материалов проекта должны касаться только конкретных условий разрабатываемого проекта. Не допускается давать в пояснительной записке общие рассуждения, отвлечённые схемы, чертежи и т. п., которые увеличивали бы объём пояснительной записки. Не допускается переписывание текста учебников, разделов строительных норм и правил и методических указаний.

Текстовая часть работы должна быть представлена в компьютерном варианте на бумаге формата А4. Шрифт – Times New Roman, GOSTB, размер шрифта – 14, полуторный интервал, выравнивание по ширине страницы должны иметь поля (рекомендуемые): нижнее – 2,5; верхнее – 2; левое – 3; правое – 1,5. Объем курсового проекта 25-30 страниц. Все страницы работы должны быть пронумерованы. Номер страницы ставится в правом углу листа нижнего поля.

Методические рекомендации по составлению и оформлению пояснительной записки содержатся в разделе 8 настоящих методических указаний.

Вся работа по выполнению курсового проекта проводится в три основных этапа:

- эскизное проектирование здания;

- обоснование и разработка архитектурных и конструктивных решений здания;

- графическое оформление архитектурно-строительных чертежей и составление пояснительной записки.

 

5. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЯ

Эскизное проектирование проводится для выявления решения планировки помещений и выбора конструктивного решения с учётом всех факторов, определяющих эти решения. Работу над проектом следует начинать с внимательного изучения задания, методических указаний, учебной и нормативно-технической литературы.

До начала разработки чертежей следует определить:

- параметры, связанные с местом строительства: расчетную температуру внешнего воздуха, нормативное сопротивление теплопередаче для наружных стен, глубину промерзания грунта;

- глубину заложения фундаментов;

- наиболее рациональную для заданной схемы планировки конструктивную схему здания;

- конструкцию и толщину наружных стен в зависимости от материала (см. приложение 1) и результатов теплотехнического расчета (раздел 6.2.2).

После этого приступают к разработке эскизов чертежей, которые следует выполнять карандашом в указанном масштабе на плотной или миллиметровой бумаге любого формата. На этапе эскизного проектирования необходимо уточнить планировочное решение дома, определить размеры конструктивных элементов, а также увязать все размеры в соответствии с требованиями модульной системы. Выполняя эскизы, можно разрабатывать не весь чертеж, а оставлять не проработанными детально повторяющиеся элементы.

 

5.1. Проработка архитектурно-планировочного решения

Получив задание на курсовой проект, в первую очередь, следует ознакомиться с объемно-планировочным решением здания: состав помещений, их назначение; уяснить взаимное расположение помещений в плане и по высоте здания, определить объемно-планировочные параметры здания – высоту этажа и пролеты.

Архитектурно-планировочное решение здания разрабатывается в соответствии с требованиями  СНиП и СП. При этом планировочная схема является лишь основой для работы студента над проектом. В процессе проектирования можно изменить расположение помещений, конфигурацию наружных стен, расстояния между несущими и самонесущими стенами, размещение оконных и дверных проемов для того, чтобы запроектированное здание соответствовало требованиям действующих норм и эксплуатационным требованиям.

Минимальные размеры площади санузлов:

- совмещенный санузел (оборудованный ванной, умывальником, унитазом, местом для стиральной машины) – 3,8 м²;

- ванная комната (оборудованная ванной, умывальником, местом для стиральной машины) – 3,3 м²;

- туалет (уборная, оборудованная унитазом и умывальником) – 1,5 м²;

- туалет (уборная, оборудованная унитазом без умывальника) – 1,2 м².

Не допускается размещение уборной и ванной (или душевой) над жилыми комнатами и кухнями. Эти помещения допускается размещать над кухней квартир, расположенных в двух уровнях.

Ширина подсобных помещений квартир должна быть не менее: кухни – 1,8 м; прихожей – 1,5 м; коридоров, ведущих в жилые комнаты, - 1,1 м.

Необходимо, чтобы жилые комнаты и кухня имели естественное освещение; отношение площади светопроема к площади пола помещения должно быть в пределах (1:5,5÷1:8). Допустимое отношение ширины и глубины помещения 1:2÷1:1,75; рекомендуемые 1:1,5÷1:1. Глубина жилых помещений должна быть не больше6000 мм.

Высота жилых этажей от пола до пола в жилых зданиях должна быть не менее 2,8 м. Высота жилых помещений от пола до потолка – менее 2,5 м. В районах со среднемесячной температурой июля 21⁰С и более высоту жилых этажей необходимо принимать не менее 3,0 м, а высоту жилых помещений – не менее 2,7 м. Высоту внутриквартирных коридоров, санузлов и других подсобных помещений допускается снижать до 2,1 м.

Высота стен мансарды дониза наклонной части потолка – не менее чем 1600 мм; высота помещений подвала – не менее 1900 мм. На чердаке необходимо устраивать сквозной проход высотой не менее чем 1600 мм

В одноквартирных, двухквартирных и сблокированных жилых зданиях высотой до трех этажей ширина марша внутренней лестницы должна быть не менее 0,9 м, а наибольший его уклон – 1:1,25.

На основе заданной планировочной схемы проектируемого здания приступают к уточнению необходимого перечня помещений и их площадей. Для определения размеров площадей учитываются нормали (габаритные размеры человека в различных положениях, размеры мебели и оборудования) с учётом санитарных норм площадей и объёмов здания, которые необходимы для нормальной деятельности человека.

Фактические площади и размеры после завершения разработки планировки здания используются для подсчёта технико-экономических показателей варианта планировки.

5.2. Выбор варианта конструктивной схемы здания, приведение её к требованиям ЕМС

5.2.1.Конструктивный остов здания.

Предварительно следует установить схему конструктивного остова, который образуют все капитальные стены здания (внутренние и наружные, продольные и поперечные). От выбора схемы конструктивного остова будет зависеть пролёт и шаг конструктивных элементов здания, положение разбивочных осей здания.

На основе схемы плана здания устанавливается план конструктивного остова с указанием несущих конструкций (стен). На нём проставляется ширина здания, увязанная с требованиями предельной глубины жилых помещений.Размеры шага и пролётов следует принимать кратными 6М, 3М – 6000мм, 3000мм. Это позволит широко использовать типовые конструкции перекрытий, (плиты, балки, панели и т.д.), размеры которых приведены в справочниках и каталогах, а так же в приложениях 5, 6, 7, 8, 9. При деревянных перекрытиях несущие стены располагаются на расстоянии 3,6÷6,5 м в соответствии с длиной древесины по сортаменту.

Начертите эскиз несущего остова в плане, положение каждой стены определите координационной осью, определите расстояние между соседними осями, присвоив им цифровые и буквенные обозначения.

Нулевая привязка

L0

L0

a=200

b/2  b/2

На рис. 1 приведены конструктивные схемы здания с продольными (а) и поперечными (б) несущими стенами.

Нулевая привязка

а)                                                                                      б)

Осевая привязка

Осевая привязка

Двустороння привязка

 

Рис. 1. Конструктивная схема с продольными (а) и поперечными (б) несущими стенами.

5.2.2. Проектирование лестницы.

Необходимо предварительно определить общие размеры лестничных клеток в плане. Размеры лестниц в плане должны быть увязаны с размерами по высоте, т.к. необходимо обеспечить удобные проходы под лестничными маршами.

Решение лестницы начинают с определения уклона маршей, размеров и количества ступеней в марше, ширины маршей и площадок. Размеры ступеней устанавливаются из условия, что размер подступенка, деленный на размер проступи, равен уклону, а подступенок плюс проступь равен450 мм. При этом высота подступенка должна быть не более 200 мм, а ширина проступи не менее 250 мм. Уклон маршей (отношение вертикальной проекции марша к горизонтальной) основных лестниц для двухэтажных зданий – 1:2, но не более 1:1,5. для вспомогательных лестниц в подвал, на чердак и т.п. уклон допускается 1:1,5 и даже 1:1,25. Ширина марша должна быть не менее 1,05 м, а площадки не менее 1,2 м. Деревянные лестницы могут иметь ширину 900 мм и забежные ступени.

При проектировании входа в здание через лестничную клетку необходимо обеспечить минимальную высоту прохода под междуэтажной площадкой (2100 мм). Для этого в лестничной клетке от уровня пола 1-го этажа проектируют небольшой марш в 5-7 ступеней, ведущий вниз к выходу.

На первом этаже для устройства входа в здание (размещение наружной двери) следует обеспечить расстояние от пола у входа до пола промежуточной лестничной площадки таким образом, чтобы разместить по высоте наружную дверь входа в здание. При этом можно делать наружный вход в лестницу через дополнительное помещение (тамбур) непосредственно на площадку с отметкой 0.000.

Внутренние размеры помещения лестничной клетки в плане B_лк и L_лк назначают путём расчёта:

длина – L_лк = b_эп + l_м + b_пп; ширина – B_лк= 2∙b_м + (50÷300) мм;

где:

b_м – ширина марша, установленная нормами;

b_эп – ширина этажной площадки;

b_пп – ширина промежуточной площадки; b_эп, b_пп – должны быть не менее b_м и не менее 1200 мм;

l_м – максимальная проекция марша (заложение). Она определяется в соответствии с принятым уклоном маршей.

Расчёт лестниц и выбор конструктивного остова сделан на примере лестницы двухэтажного жилого дома Н = 2800 мм, b_м = 1050 мм, уклон i ≤1:1,5. Примем схему с одинаковым количеством ступеней в марше, высоту ступени h_c = 156 мм и ширину проступи b_c = 300мм.

i = 156/300 = 1/1,92 < 1,5

Тогда B_лк = 1050∙2 + 300 = 2400 мм.

bэп

Lлк

bпп

lм

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7  8

 

 

Рис. 2. Построение двухмаршевой лестницы жилого дома.

Определяем количество ступеней в марше n_c:

h_м = H_эт/2; n_c = h_м/h_ст = 1400/156 = 9 ступеней,

где: h_м – высота марша; H_эт – высота этажа.

Количество проступей равно n_c – 1 = 9 – 1 = 8 шт.

Заложение l_м = (n–1) b_c = 8∙300 = 2400 мм.

Принимая минимальную ширину площадки b_пп = 1200 мм, получим наименьшую допустимую длину лестничной клетки L_лк = 2 х 1200 + 2400 = 4800 мм.

Выбрав размеры балок или плит перекрытия и увязав их и с необходимыми размерами лестницы, окончательно устанавливают ширину здания L и конструктивный остов здания, с учётом правил привязки разбивочных осей в соответствии с единой модульной системой (ЕМС).

5.3. Составление объёмно-планировочного решения здания

(планы этажей, разрез, фасад)

После выбора конструктивного остова и ширины здания, а также установления требуемых площадей и размеров помещений, на основе схемы планировки, приложенной к заданию, приступают к конкретному определению размеров комнат, кухни, прихожей, коридоров, размещению уборной и ванной. Здесь же определяются размеры по высоте здания, и всё это увязывается с разрезом и фасадом.

5.3.1. Составление эскиза плана этажей

Разработка плана ведётся карандашом на миллиметровой бумаге в масштабе 1:100. Миллиметровая сетка облегчает эскизирование. На плане должны быть нанесены основные оси, контуры стен, перегородок, санитарное оборудование (в условных обозначениях), размеры и площади помещений. Разработку последующих планов этажей окончательно выполнить с использованием графического комплекса AutoCAD.

Толщина наружных стен определяется с учетом материала стены, указанного в задании. Наружные стены имеют либо нулевую привязку, когда внутренняя грань самонесущей стены совмещается с координационной осью, либо двустороннюю, когда внутренняя грань несущей стены смещена внутрь здания (в сторону расположения перекрытий). Двусторонняя привязка должна обеспечить глубину опирания балок или плит перекрытия на несущие стены и назначается не менее 120 мм (см. рис. 1). Привязку внутренних несущих стен назначают, как правило, осевой, т.е. геометрическую ось стены совмещают с координационной осью.Толщину внутренних стен принимают 200÷390, при этом следует иметь в виду, что, если в стене предполагается устраивать вентиляционные каналы, ее толщина не может быть меньше 380 мм. Стену лестничной клетки принимают равной 380÷390 мм.

При назначении размеров помещений в плане следует учесть конструкцию и толщину перегородок межкомнатных 70÷120 мм, межквартирных 160÷250 мм.

Для установления размеров окон и увязки их по этажам определяются размеры оконных проёмов по условиям освещённости. Высоту окон принимают наибольшей возможной, имея в виду высоту этажа, расстояние от пола до подоконника 800–900 мм и от потолка до верха оконного проёма 200–300 мм. Размеры окон следует принимать в соответствии с ГОСТ 23166-99 (см. приложение. 13) и не более 2–3 типов.

Все расчёты желательно свести в таблицу 1.

Таблица 1. Определение площади окон

Наименование помещений	Площадь пола Sп, м2	Требуемая площадь окон Sо = (1/8÷1/5,5)Sп, м2	Принятые в проекте
			Размеры оконных проёмов по ГОСТ 23166-99	Площадь окон, м2

Намечаются размеры дверных проёмов в соответствии с размерами мебели, нормалей человека, назначением помещения и действующими государственными стандартами на двери (ГОСТ  6629-88, серии 1.136.5-16).

Для стен из штучных материалов следует увязать размеры простенков по горизонтали с размерами штучных камней (кирпич, мелкие блоки) с учётом толщины швов(приложение 1).

Так, размеры кирпичных стен в плане должны быть такими, чтобы они складывались из размеров кирпича или его половины (250 или 120мм) и швов в 10мм. Например, (250 + 120 + 10) = 380мм, (250 + 250 + 10) = 510мм и т.д.

После решения всех вопросов по плану вычерчивается эскиз плана. Пример выполнения плана приведен в приложении 31.

 

5.3.2. Составление эскиза разреза

Одновременно с решением плана разрабатывается эскиз разреза, на котором принципиально решается размещение элементов здания по вертикали (пример выполнения разреза приведен в приложении 32). Разрез строится по лестнице. Количество ступеней и уклоны маршей принимаются по сделанному ранее расчёту. При необходимости делается уточнение в разбивке лестниц. Устанавливается конструкция лестниц (цельный марш, сборный по косоурам или тетивам и т.д.). На разрезе устанавливается принципиальная конструкция фундаментов (ленточные, столбчатые, сборные). При реальном проектировании в соответствии с требованиями ЕСКД подземная часть показывается на отдельном чертеже.

На эскизе разреза решается принципиально отмостка, цокольная часть стен, примыкание пола первого этажа к стенам.

Определяются отметки верха и низа оконных проёмов и увязываются с ЕМС и ранее принятыми размерами окон. По заданию на проектирование принимается конструкция карниза (деревянный, каменный или с железобетонными плитами), примыкание его к конструкции крыши. Решение карнизных узлов приведено в приложении 25.

Эскизное решение элементов стен (цоколь, окна, перемычки, карниз и др.) выполняется в соответствии с указанными в задании материалами (кирпич, мелкие блоки и т.д.). При этом размеры стен по высоте должны быть увязаны с размерами указанных в задании материалов с учётом толщины швов (10мм для кирпича и 20 мм для блоков). Так по вертикали размеры кирпичной стены должны быть кратны (65 + 10) = 75 мм.

При разработке эскиза разреза студент должен использовать материал, изложенный в учебниках [1, 2, 3, 4, 13],а также в приложениях к данным методическим указаниям.

Разрез стены следует решать совместно с решением фасада.

На разреза показывается принципиальное решение конструкций перекрытия, толщина перекрытия вместе с полом так, чтобы высота помещения была не менее 2,5–2,7 м в жилых комнатах и 2,1 м в коридорах, выбираются конструкции пола в соответствии с заданием на проектирование. Решаются конструкция опирания элементов перекрытия на стены, козырьков над входами в здание и др.

Решается принципиально конструкция крыши, выбирается уклон кровли в зависимости от материала, указанного в задании.

Выбирается тип крыши (чердачная, количество скатов), стропил, способ отвода воды.

5.3.3. Составление эскиза фасада

Одновременно с эскизом плана и разреза решается эскиз фасада.

Фасад должен решаться с учётом приёмов архитектурной композиции. Пример оформления фасада приведен в приложении 38.