Группа горючести, ГОСТ 30244-94 - НГ.

Вид материала – рулон

Коэффициент теплопроводности, ГОСТ 7076-99, Вт/(м*K), не более 0,041

Группа горючести, ГОСТ 30244-94 - НГ.

По балкам устраивается черновой пол из досок сечением 40х150 мм, а на него- половые доски сечением 25х150мм.

Чердачное перекрытие имеет следующую конструкцию: по балкам укладывается черновой пол сечением доски 25х150мм, между балками на слой пароизоляции уложен утеплитель (ISOVER Классик), который удерживается вагонкой толщиной 16 мм. Балки укладываются с шагом 1,2 м.

Для конструкции кровли используются наслонные стропила сечением 50х150мм, стойка сечением 100х100мм, а также подкосы сечением 50х75мм. Крыша – двускатная. Угол ската крыши составляется 45 к горизонту. Стропила крепятся к прогону с шагом 1 м. В нижней части стропила врубаются одинарным зубом в мауэрлат. Для свеса крыши к стропилам прибиваются кобылки – доски сечением 50х100. Свес крыши составляет 50см. К стропилам прибивают контробрешетку из досок сечением 40х100мм. Шаг контробрешетки – 400 мм. Между контробрешеткой и стропилами обязательно укладывается слой гидроизоляции. Снизу кровлю подшивают досками сечением 16х100мм.

К контробрешетке с помощью кровельных саморезов монтируется металлочерепица.

 

2.1 Бутобетонный столбчатый фундамент

Столбчатые фундаменты выполняются в виде отдельных столбов. Бутовые столбы кладут из камня с обязательной перевязкой швов. Более крупные камни размещают в углах и по наружному краю. Первый ряд их втрамбовывают в грунт. Для последующих рядов подбирают соответствующие камни одинаковой высоты (толщины), не превышающей 30 см. Их укладывают по слою раствора как можно плотнее. Щели между камнями заполняют щебенкой и все уплотняют трамбовкой. Сверху первый ряд заливают более жидким раствором, чем тот, который применяют при кладке. Бутовая кладка может осуществляться в опалубке и без опалубки – рисунок 4.

Рисунок 4 – бутовая кладка с опалубкой и без

 

 

О защите фундамента постройки от влаги. Для этого, прежде всего, необходимо сделать отмостки (рисунок 5).

 

 

Рисунок 5 - Схема устройства отмостков: 1-цементный раствор; 2-битый кирпич, цебень; 3-глина; 4-грунт; 5-водосточная канавка; 6 – фундамент.

 

Ширина их составляет до 1 м с обязательным уклоном поверхности от стены. Вокруг фундамента снимается слой грунта толщиной 10- 15 см, вместо него засыпается и трамбуется глина, которая и образует необходимый уклон. Сверху на нее укладывается слой щебня или битого кирпича с песком, на него цементный раствор. Отмостка окантовывается водоотводной канавкой, которая бетонируется или в нее просто укладывается распиленная вдоль труба.

Для железнения, которое хорошо защищает постройку от проникновения сырости, можно посыпать свежий раствор по верху цоколя тонким слоем сухого цемента, который хорошо загладить. При высыхании образуется не пропускающий влагу слой.

 

 

2.2 Конструкция стен, брусчатые дома.

Самым экономичным на сегодняшний день вариантом деревянного дома является дом из обычного бруса естественной влажности или сухого бруса. После завершения строительства за счет внешней отделки сайдингом, блок-хаусом или вагонкой брусовому дому можно придать любой вид. Дом из простого бруса в первый год дает значительную усадку, поэтому строительные технологии предусматривают проведение строительства в 2 этапа: после завершения возведения фундамента, стен и кровли рекомендуется перерыв в работе, как минимум, на полгода, только затем можно приступать ко 2-ому этапу – прокладывать коммуникации, монтировать окна и двери и выполнять отделку.

Стены из брусьев возводят с меньшими затратами труда и при этом не требуется привлечения специалистов высокой квалификации.

Более высокая технологичность в строительстве брусчатых стен заложена в самом брусе. Брус правильной геометрической формы легче поддается измерению, разметке. Конструкция стыков в брусчатых стенах без остатка "в лапу" – рисунок 5.

В качестве утеплителя между венцами используется джутовое полотно. Для прочного соединения бруса между собой необходимо использовать нагели, которые изготавливают из лиственных пород деревьев, чаще всего осины или березы. Нагели смонтированы с шагом 2 м. Утеплитель стен – минеральная вата.

Для того, чтобы все изделия из дерева хорошо сохранялись после их заготовки и распиловки необходимо очень ответственно подходить к вопросу антисептирования древесины. Антисептирование это процесс обработки поверхности древесины специальными составыми и растворами, предотвращающие посинение, гниения конструкций из дерева, а так же для защит от насекомых (древогрызы,короеды и т.д.). Ансептирование так же защищает сруб дома из бруса от агрессивного воздействия атмосферных осадков (дождь, снег и т.д.)

Антисептирование – основной вид химической защиты древесины от плесневелых, дереворазрушающих, деревоокрашивающих грибков, а так же от насекомых (для дерева).

 

 

Рисунок 6 - Конструкция стыков в брусчатых стенах без остатка "в лапу": а - угловые сопряжения; б - сопряжение наружных и внутренних стен; в - обработка торца бруса "сковороднем"; г - стык с использованием шаблона

 

Антисептики бывают на водной и масляной основе. Отсюда и два основных вида водные антисептики и масляные антисептики. Нерастворимые (масляные) в воде антисептики — это креозотное, антрацитное, каменноугольное и сланцевое масло. Ими не обрабатывают деревянные конструкции жилых домов, проектов садовых бань, построек для животных, теплиц. Антисептики на водной основе, растворяющиеся в воде(растворимые), хорошо подходят для окраски дачных садовых домов и бань. Но у таких водных антисептиков один минус, они со временем вымываются из древесины и поэтому обработку нужно проводить переодически 1 раз в 1-3 года.

Раствор наносится обычно кистью, валиком или распылителем. При работе с антисептиками следует помнить, что любой из них, даже самый безобидный, токсичен. А, следовательно, необходимо соблюдать элементарные меры безопасности: исключить контакт состава с открытыми частями тела, попадание его на слизистые оболочки и внутрь организма.

Антисептировать нужно не в дождливую и мокрую погоду, что бы древесина была по возможности сухой, так же должны быть положительные температуры на улице, при отрицательных температурах, свойства составов будут ухудшаться снижаться. Хотя существуют антисептики, которыми можно работать и зимой, это специальные растворы с различными добавками.

Прежде всего в защите нуждается основание нижняя (обвязка) дома, черновые полы и лаги (перекрытия) 1 этажа, то есть те части дома и конструкции, которые имеют контакт с влагой, землёй и т.д.

 

2.3 Конструкция крыши и кровля

Крыша представляет собой несущую конструкцию, которая принимает все внешние нагрузки (вес кровли и собственных элементов), передает нагрузку от обрешетки с лежащим на ней кровельным материалом их на стены дома и внутренние опоры. Помимо несущих и эстетических функций крыша является и своеобразной ограждающей конструкцией, отделяя чердачное помещение от внешней среды. Основными несущими элементами крыш являются: мауэрлат, стропила и обрешетка. Кроме того, в конструкции крыши присутствуют дополнительные крепёжные элементы (ригели, стойки, подкосы, распорки и т.д.)

Стропильная (несущая) конструкция крыши состоит из следующих элементов:

1. Стропила висячие или (и) наслонные

2. Мауэрлат

3. Прогоны коньковые и боковые

4. Подкосы, раскосы и диагональные связи, служащие для придания жесткости стропильной ферме. Связанные между собой детали крыши образуют стропильную ферму, в основу которой заложен один или несколько треугольников, как самая жесткая геометрическая фигура.

Несущая часть крыши — это система стропил (стропильные ноги). Стропила служат основой несущей части конструкции крыши. Стропила монтируются под углом, соответствующим углу наклона ската кровли. Через прокладку из мауэрлата (продольный брус), смонтированного на стене для равномерного распределения нагрузки, стропильные ноги нижними концами опираются на наружные стены. Верхние концы стропильные ноги опираются на подконьковый брус или промежуточные прогоны, передающие через систему стоек нагрузку на внутренние несущие стены. Стропила располагаются через каждые 0,6-1,5 м (интервал зависит от сечения стропил, материала кровли и других условий). Они призваны выдерживать не только вес кровли, но и давление снега и ветра. Стропила можно подразделить на наслонные и висячие.

Виды стропил изображены на рисунке 7.

Рисунок 7 – стропила

 

 

1. Висячие стропила. Висячие стропила опираются только на две крайние опоры (например, лишь на стены здания без промежуточных опор). Их стропильные ноги работают на сжатие и изгиб. Кроме того, конструкция создает значительное горизонтальное распирающее усилие, которое передается стенам. Уменьшить это усилие помогает затяжка (деревянная или металлическая), соединяющая стропильные ноги. Она может располагаться как у основания стропил (и в этом случае служит балкой перекрытия, — именно этот вариант наиболее часто используется при строительстве мансардных крыш), так и выше. Чем выше она находится, тем мощнее ей полагается быть. И тем надежнее должно быть ее соединение со стропилами.

2. Наслонные стропила. Наслoнные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной или столбчатыми промежуточными опорами. Их концы опираются на наружные стены дома, а средняя часть — на внутреннюю стену или опоры. В результате их элементы работают как балки — только на изгиб.

При одной и той же ширине дома крыша с наслонными стропилами получается более легкой, чем всякая другая (требует меньше пиломатериалов и, соответственно, денежных затрат). При устанoвке над несколькими пролетами единой кровельной конструкции наслонные и висячие стропильные фермы могут чередоваться. Там, где нет промежуточных опoр, применяются висячие стропила, там, где есть, — наслонные. Наслонные стропила устраивают в том случае, если расстояние между опорами не превышает 6,5 м. Наличие дополнительной опоры позволяет увеличить ширину, перекрываемую наслонными стропилами до 12м, а двух опор — до 15м. В деревянных брусчатых или же рубленых зданиях стропильные ноги опираются на верхние венцы. Чтобы соединение было прочным, необходимо закрепить его болтом, нагелем и скобой. Крыша должна защищать стены здания от пагубного воздействия дождя и снега. Для реализации данной функции используется карнизный свес, который должен иметь длину не менее 550 мм каркасных — на верхнюю обвязку.

Мауэрлат. Стропильные ноги опираются не на сами стены, а на опорный брус — мауэрлат. Мауэрлат может располагаться по всей длине здания или подкладываться только под стропильные ноги. В деревянных конструкциях мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). В том случае, если стропильные ноги в сечении имеют небольшую ширину, они могут со временем провиснуть. Чтобы избежать этого, необходимо применять специальную решетку, состоящую из стойки, подкосов и ригеля.

Коньковый прогон. В вершине стропильной конструкции любой крыши укладывают прогон, соединяющий стропила (фермы) между собой. Именно на нем будет в дальнейшем устроен конек крыши. В местах отсутствия несущих стен пятки стропильных ног могут опираться на мощные продольные балки — боковые прогоны, размеры которых определяются действующей на них нагрузкой. Подкосы, раскосы и диагональные связи. Если в плоскости стропильных ног жесткость обеспечивается самими стропильными фермами, то для противостояния ветровым нагрузкам, действующим, например, со стороны щипца (фронтона), в каждом скате крыши устанавливается необходимое количество диагональных связей. Ими могут служить доски толщиной 25-45 мм, прибитые к основанию крайней стропильной ноги и к середине (или выше) соседней.

 

2.4 Печное отопление

Печное отопление, предусмотренное проектом, имеет ряд преимуществ. Так, при печном отоплении используются разные виды топлива: дрова, солома, торф, брикет, уголь, что дает возможность легко разогреть печь. Причем печь быстро вбирает тепло, а отдает его постепенно. Печное отопление легко комбинируется с другими отопительными системами. Кроме того, в доме с печным отоплением воздух всегда сухой и свежий.

Существует множество проектов, чертежей и схем, разнообразных по видам и конструкции, которые можно использовать при кладке печей.

Под печи из кирпича устраивают самостоятельные фундаменты, которые должны отстоять от всех других фундаментов не менее, чем на 5 см, и заглубляться в землю не менее, чем на 50 см. Печь необходимо хорошо изолировать от сгораемых стен, перегородок, балок перекрытий.

Расстояние от печи до открытой сгораемой перегородки должно быть не менее 25 см. При меньших расстояниях стену нужно закрыть специальным щитом из досок, обить двумя слоями войлока, вымоченного в глиняном растворе, или облицевать кирпичом на ребро. Балки вокруг дымоходов следует располагать на расстоянии 25 см от дымового канала. Если печь рассчитана на длительную топку, это расстояние увеличивается до 38 см.

Наиболее встречающиеся неисправности печей - плохая нагреваемость и задувание дыма в жилые помещения. Печь может плохо нагреваться из-за неправильной конструкции. В этом случае требуется перекладка печи заново. Если же печь, ранее действовала исправно, а затем стала хуже нагреваться, то это говорит о том, что стенки дымооборотов покрыты толстым слоем сажи, что чаще всего является следствием топки сырыми дровами. Чтобы устранить эту неисправность, нужно несколько раз протопить печь осиновыми дровами или, открыв верхние и боковые заглушки, прочистить дымообороты.

Недостаточная высота верха трубы над крышей вызывает «опрокидывание» тяги. Необходимо нарастить трубу до требуемой высоты, чтобы она выступала над крышей или соседствующей стеной на 25-50 см.

Во избежание загорания сажи засорившиеся дымоходы необходимо прочистить. Если печь топить хотя бы несколько раз в течение месяца осиновыми дровами, то дымоходы надолго очистятся от сажи, так как она становится при этом рыхлой и уносится тягой.

Проект печного отопления должен разрабатываться одновременно с проектом строительной части здания. При этом необходимо принимать такую планировку помещений, при которой возможна установка отопительных печей у внутренних стен с тем, чтобы одна печь обслуживала несколько помещений. Расположение печей должно обеспечивать доступ к топочным устройствам из коридора.

Потери тепла при проектировании печного отопления определяются так же, как при проектировании центрального отопления.

При устройстве печного отопления особое внимание необходимо обращать на его пожарную опасность. Причиной пожара может быть выбивание пламени или искр через трещины кладки, а также возгорание деревянных частей здания от чрезмерного нагрева их при соприкосновении с кладкой. Чтобы избежать возгорания деревянных стен или перегородок, расположенных вблизи печи, между нею и сгораемой конструкцией оставляют воздушную прослойку, называемую отступкой.

Преимуществами печного отопления являются малая стоимость, простота сооружения, независимое отопление отдельных помещений, небольшой расход металла, вентиляция помещений в период протапливания печей.

К недостаткам печного отопления относятся пожарная опасность, большое количество топок, требующих обслуживания, загрязнение помещений топливом, золой и шлаками, малый радиус действия, потеря полезной площади помещений.

 

2.5 Минераловатные утеплители

В современное время представлен огромный выбор минеральных утеплителей. Они выполнены в виде плит или рулонов. Применение утеплителей значительно повышает энергоэффективность зданий, а также обеспечивает защиту ограждающих конструкций от преждевременного разрушения. Одним из самых востребованных видов утеплителя сейчас является минеральная вата. Минеральная вата – утеплитель, который поможет надежно и относительно недорого повысить теплоизолированность дома, тем самым обеспечив значительную экономию, как в зимний, так и в летний периоды. Минераловатный утеплитель – это группа утеплителей на основе распушенных волокон горных пород, прошедших специальную обработку. Именно минераловатный утеплитель позволит решить целый комплекс проблем, стоящих перед строителями при конструировании современного здания:

· теплоизоляция: такой утеплитель характеризуется высокими показателями удержания тепла;

· звукоизоляция: за счет образования воздушной в порах между волокнами, громкие звуки «гасятся» и не проникают в здание;

· пароотведение: волокна фактически не содержат пор, соответственно не впитывают влагу, гигроскопичность плит минимальна;

· пожаробезопасность: в отличии от полимерных, минеральные утеплители не горят.

 

 

3 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОБЩЕЙ ТОЛЩИНЫ НАРУЖНЫХ СТЕН И ПЕРЕКРЫТИЙ

 

1.1 Определение зоны влажности, в котором находится населенный пункт (по заданию – г. Архангельск).

Согласно рисунку 2 СНиП 23-01-99* (2003) город Архангельск находится в зоне влажности категории В (влажная).

 

1. 2 Установка температурно-влажностного режима помещения.

Проектируемое здание относится к жилым зданиям:

- расчетная температура, t_в=18 °С;

- влажность, = 60-75 %.

 

1.3 Определение условий эксплуатации наружного ограждения здания.

Согласно таблице 2 СНиП 23-02-2003 условия эксплуатации – Б (при влажном режиме помещения и влажной зоне влажности).

 

1.4 Климатологические характеристики района строительства (таблица 1 [1]):

- t_о.п. = -8 ºС;

- Z_о.п. = 253 сут.

 

1.5 Определение требуемого сопротивления ограждающей конструкции теплопередаче R_тр.о.

Так как температура внутри помещения в отопительный период t_в должна поддерживаться 18°С и более, то требуемое термическое сопротивление ограждения определяется по условию энергосбережения в соответствии с градусо-сутками отопительного периода (ГСОП):

ГСОП = (t_в – t_от)·Z_от (1)

 

где t_от, z_от - средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут./год, отопительного периода, принимаемые по СНиП 23-01 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10 °С – при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых, и не более 8 °С — в остальных случаях.

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С

ГСОП = (18-(-8)) 253 = 6578 град-сут.

Так как ГСОП в таблице 3 СНиП 23-02-2003 соответствует промежуточное значение, то величину требуемого коэффициента термического сопротивления находим по формуле:

(2)

 

где ГСОП — градусо-сутки отопительного периода, °С·сут/год, для конкретного пункта;

a, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий.

- для стен:

a = 0,00035; b = 1,4

;

- для перекрытий:

a = 0,00045; b = 1,9

.

 

1.6 Определяем толщину основного утепляющего слоя ограждающей конструкции.

Термическое сопротивление многослойной ограждающей конструкции, (м²·ºС/Вт), определяется по формуле:

R_о = () + ΣR _i + R _в.п. + (), (3)

 

где R _i – сопротивление отдельного (i – го) слоя многослойной ограждающей конструкции,

R _i = ; (4)

 

где δ _i – толщина отдельного слоя, м;

λ _i – коэффициент теплопроводности материала того же слоя в соответствии с условиями эксплуатации, Вт/(м· ⁰С);

R _{в. п} – сопротивление воздушной прослойки (при её наличие в ограждающей конструкции;

α_н – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции (таблица 6 СНиП 23-02-2003).

α_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения (таблица 4 СНиП 23-02-2003).

Неизвестную толщину основного утепляющего слоя можно выразить из формулы (2), м,

(5)

где - суммарное сопротивление слоев известных толщин (без основного утепляющего), ;

- коэффициент теплопроводности основного утепляющего слоя,

 

1.7.1 Теплотехнический расчет наружной стены

 

Схема конструкции наружной стены представлена на рисунке 8.

 

 

Рисунок 8 – Схема конструкции наружной стены

1- брус, 2- пароизоляция, 3- утеплитель, 4- ветроизоляция, 5 - сайдинг

 

Значения теплотехнических показателей (плотность и коэффициенты теплопроводности) для всех слоёв ограждения в соответствии с условиями эксплуатации А приведены в таблице 1.

 

 

Таблица 1 - Величины теплотехнических характеристик строительных материалов и конструкций наружной стены

Материал	Плотность в сухом состоянии ρ, кг/м3	Расчётная величина коэффициента теплопроводности λ, Вт/(м2 ·°С)
Древесина (брус 150х150, сосна)		0,140
Плита ISOVER		0,038
Пароизоляция, пергамин		0,17

 

Толщина утеплителя равна

 

м.

Принимается 2 слоя утеплителя, каждый из которых толщиной = 0,05 м.

Общее сопротивление теплопередаче R_о по формуле (3) равно

 

м·°С/Вт.

Условиеэнергосбережения R_О > R_O^ТР выполняется.

Общая толщина наружной стены , м, равна

 

м.

 

1.7.2 Теплотехнический расчет цокольного перекрытия

 

Схема конструкции цокольного перекрытия представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 – Схема конструкции цокольного перекрытия

1- балка, 2- щит наката, 3 - пароизоляция, 4- утеплитель, 5- черновой пол из досок, 6- чистовой пол из досок

 

Значения теплотехнических показателей для всех слоёв ограждения в соответствии с условиями эксплуатации А приведены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Величины теплотехнических характеристик строительных материалов и конструкций цокольного перекрытия

Материал	Плотность в сухом состоянии ρ, кг/м3	Расчётная величина коэффициента теплопроводности λ, Вт/(м2 ·°С)
Древесина		0,14
Минераловатный утеплитель ISOVER		0,041
Пергамин (пароизоляция)		0,17

 

Толщина основного утепляющего слоя цокольного перекрытия равна:

 

м

Принимается 4 слоя утеплителя, каждый из которых толщиной = 50мм.

Общее сопротивление теплопередаче R_о по формуле (3) равно

 

м·°С/Вт.

Условиеэнергосбережения R_О > R_O^ТР выполняется.

Общая толщина цокольного перекрытия , м, равна

м.

 

1.7.3 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

 

Схема конструкции чердачного перекрытия представлена на рисунке 10.

 

Рисунок 10- Схема конструкции чердачного перекрытия

1 - балка, 2- утеплитель, 3- черновой пол из досок, 4- потолок из досок (вагонка), 5-пароизоляция

 

Значения теплотехнических показателей для всех слоёв ограждения в соответствии с условиями эксплуатации А приведены в таблице 3.

 

Таблица 3 - Величины теплотехнических характеристик строительных материалов и конструкций чердачного перекрытия

Материал	Плотность в сухом состоянии ρ, кг/м3	Расчётная величина коэффициента теплопроводности λ, Вт/(м2 ·°С)
Древесина		0,14
Минераловатный утеплитель ISOVER		0,041
Пергамин (пароизоляция)		0,17

 

Толщина основного утепляющего слоя чердачного перекрытия равна:

 

м.

Принимается 4 слоя утеплителя, каждый из которых толщиной = 0,05 м.

Общее сопротивление теплопередаче R_о по формуле (3) равно

 

м·°С/Вт.

Условиеэнергосбережения R_О > R_O^ТР выполняется.

Общая толщина чердачного перекрытия , м, равна

м.

 

 

4 РАСЧЕТ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

 

Элементы деревянных конструкций рассчитываются на прочность и прогиб.

Расчет на прочность производится по формуле [8]

(6)

 

где М – изгибаемый момент от расчетной нагрузки, ;

W_НТ – момент сопротивления рассматриваемого сечения нетто, см³;

R_И – расчетное сопротивление древесины изгибу, кгс/см².

Прогибы изгибаемых элементов вычисляются от действия нормативной нагрузки. Величины прогибов не должны превышать для балок междуэтажных перекрытий – 1/250 l; для балок чердачного перекрытия, прогонов и стропильных ног 1/200 l; для обрешетки, настилов 1/150 l.

Для балки на двух опорах нагруженной равномерно распределенной нагрузкой момент и относительный прогиб вычисляются по формулам

(7)

(8)

 

где Е – модуль упругости, для древесины Е=10⁵кгс/см²;

I – момент инерции, см⁴.

Расчетный пролет принимают равным расстоянию между центрами опор балки. Если ширина опирания балки неизвестна, то за расчетный пролет балки принимают пролет в свету l₀ увеличенный на 5%, l =1,26 l ₀.

Схема рассчитываемой конструкции чердачного перекрытия представлена на рисунке 11.

 

Рисунок 11- Схема конструкции чердачного перекрытия

2 - балка, 2- утеплитель, 3- черновой пол из досок, 4- потолок из досок (вагонка), 5-пароизоляция

 

Подсчет нагрузок на 1м² перекрытия сведен в таблицу 5.

 

Таблица 5– Расчет нагрузок на 1 м² перекрытия

Элемент покрытия и нагрузка	Нормативная нагрузка кг/м2	Коэффициент перегрузки	Расчетная нагрузка кг/м2
Доска	12,5	1,1	13,75
Утеплитель		1,2	33,6
Пароизоляция	1,2	1,2	1,44
Щит наката		1,1	8,8
Полезная нагрузка		1,4
Итого	124,7		162,6

 

Собственный вес балок не учитывается, так как нагрузка от всех других элементов покрытия принимается на всю площадь без исключения участков занятых балками.

 

4.1 Расчет балок перекрытия

 

Шаг балок принимаем равным В = 1,2 м. Нормативная погонная нагрузка равна

 

кг/м.

Расчетная погонная нагрузка равна

 

кг/м.

Расчетный пролет балки равен

 

м.

Изгибаемый момент находим по формуле (7)

кгс м.

Требуемый момент сопротивления балки определяется по формуле

(9)

 

см³.

Задаваясь шириной сечения b = 100 мм, найдем высоту сечения h _тр по формуле

(10)

 

см.

Конструктивно принимаем балку сечением b h = 10 20см. Момент сопротивления принятого сечения равен

см³;

 

см⁴.

Относительный прогиб равен

 

.

Прогиб не превышает допустимого значения. Сечение балки 100х200 мм отвечает требованиям по несущей способности.

 

4.2 Расчет щита наката

 

Расчет производим для двух случаев нагрузки:

-постоянная и временная нагрузка;

-монтажная и сосредоточенная нагрузка Р=120кгс.

Нагрузка на 1 погонный м расчетной полосы равна

 

кг/м;

кг/м.

Расчетный пролет настила определяется по формуле

 

(11)

где В – расстояния между осями балок, см;

b – ширина сечения балки, см;

 

см.

Изгибающий момент находим по формуле (2)

кг м.

 

Толщина досок принимается равной δ = 16 мм.

Момент сопротивления и инерции расчетной полосы настила соответственно равны

см³;

 

см⁴.

Напряжение изгиба находим по формуле (1)

кгс/см².

 

Относительный прогиб равен

Прогиб не превышает нормативного значения.

При наличии подшитых снизу распределительных брусков сосредоточенный груз принимаем распределенным на ширину настила 0,6 м. Груз считаем приложенным в середине пролета настила.

Изгибающий момент определяется по формуле

 

, (12)

кгс см.

 

Момент сопротивления расчетной полосы равен

см³.

 

Напряжение изгиба равно

кгс/см².

Условие прочности удовлетворяется. Толщина щита 16 мм удовлетворяет требованиям по прочности и на изгиб.

 

5 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА БРУСКОВ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ МОНТАЖА УТЕПЛИТЕЛЯ НАРУЖНЫХ СТЕН

5.1Определение количества горизонтальных брусков

Стена представляет собой прямоугольную плоскость, размерами 3170 мм в высоту и 8600 м в длину (продольная стена) и 7400 мм в длину (поперечная)

Бруски располагаются через каждые 1200 мм, соответственно, на стену помещается:

z=(3170:1200)=2,64+1 ряда брусков, принимаем 4.

Периметр здания:

P=(7400+8600) 2=32000мм

Общая длина брусков:

32 4=128м

Посчитаем необходимое количество горизонтальных брусков, разделив общую длину на длину брусков (4м):

N=128:4=32 шт

5.2 Определение количества вертикальных брусков

Бруски располагаются через каждые 1200 мм, соответственно, на все стены помещается:

z=(32000:1200)=26,6+4 «столбиков», принимаем 31.

Необходимая общая длина брусков:

31 3170=98270 мм=98,3 м

Необходимое количество:

N=98,3:4=24,5 шт, принимаем 25.

4.3 Необходимо закупить 25+32=57 шт брусков, сечением 50х50 мм, длиной 4м

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе курсового проектирования был разработан проект одноэтажного деревянного жилого дома из бруса и приняты необходимые конструкции стен, чердачного и цокольного перекрытий, вид и глубина заложения фундамента, тип кровли и необходимые материалы. Проведены расчеты на изгиб балки и щита наката чердачного перекрытия и приняты сечения несущих конструкций. Для утепления наружных стен используется современный эффективный материал - минеральная вата. Дом соответствует современным теплотехническим, противопожарным, экологическим требованиям.