8842

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

С.А. Паузин

КОНСТРУКЦИИ В АРХИТЕКТУРЕ И ДИЗАЙНЕ

Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы. Направление подготовки

07.03.03 Дизайн архитектурной среды

Нижний Новгород ННГАСУ

2016

2

ББК 85.11

УДК 725

Паузин, С.А. Конструкции в архитектуре и дизайне. Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы. Направление подготовки 07.03.03 Дизайн архитектурной среды [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / С.А. Паузин; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун- т – Н. Новгород: ННГАСУ. 2016. – 35 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)

В методических указаниях представлены содержание, последовательность, требования и рекомендации по выполнению курсовой работы по конструированию жилого одноквартирного дома.

Данное методическое пособие предназначено для студентов младших курсов архитектурно-строительных вузов, преподавателей.

© Паузин С.А., 2016 © ННГАСУ, 2016

3

4

ВВЕДЕНИЕ

Курсовая работа «Одноквартирный жилой дом» является первой проектной работой студентов специальностей 270301 «Архитектура» по программе курса «Конструкции гражданских и промышленных зданий»,

Целью выполнения курсовой работы является знакомство в процессе строительного проектирования с элементарной жилой ячейкой, системой конструирования в малоэтажном строительстве.

Основой выполняемой работы является метод комплексного проектирования, позволяющий на конкретном учебном проекте проследить взаимосвязь ряда дисциплин, в первую очередь, «Архитектурного проектирования» и «Конструкций гражданских и промышленных зданий».

Метод комплексного проектирования позволяет оценить место, значение и взаимосвязь смежных дисциплин в учебном процессе и даѐт представление о методе проектирования, применяемом в проектных организациях.

Задачами данного учебного этапа является знакомство:

–с основами методики проектирования (содержанием, последовательностью, стадиями работы);

–с проектированием территории жилого дома как самостоятельного фрагмента пространства и его элементов;

–с проектированием здания жилого дома как объектом среды;

–с основами комплексного (функционального, художественно-композиционного, объемно-пространственного и конструктивного) решения здания;

–с элементами внутреннего интерьерного пространства жилого дома (выработки концепции социально-функционального, эргономического и предметного наполнения).

Выполнение курсовой работы предусматривает разработку архитектурного и конструктивного решения индивидуального жилого двухэтажного дома, используемого для строительства в городах, посѐлках городского типа, а также сельской местности в Средней полосе России.

При выполнении задания студент должен разработать объемно-планировочное решение здания, отвечающее требованиям функционального процесса, необходимого комфорта и экономичности решений, кроме того, здание должно иметь художественную выразительность фасада. В объѐмно-планировочное решение должна быть заложена возможность оптимальной конструктивной реализации проекта согласно выданному заданию.

Предлагаемое методическое пособие призвано дополнить лекционный курс «Конструкции гражданских и промышленных зданий» в разделе «Части зданий».

1.ЗАДАНИЕ

1.1Цель и задачи

Цели выполнения курсовой работы – обучение студентов самостоятельному проектированию конструкций индивидуального жилого дома; закрепление знаний, полученных при изучении теоретического курса; ознакомление студентов с методикой проектного процесса и обучение основным приѐмам архитектурно-строительного проектирования с использованием технической литературы, строительных норм и правил, государственных стандартов, альбомов чертежей типовых унифицированных конструкций, серий и других справочных материалов; развитие творческого подхода к решению задач применения типовых конструкций и узлов.

5

1.2Содержание задания

Вкачестве подосновы для выполнения курсовой работы по разработке конструктивного решения индивидуального жилого дома принимается КП №3, выполняемый на кафедре «Истории архитектуры и основ архитектурного проектирования». Таким образом, план здания является основой для дальнейшей разработки конструктивного решения, увязки принятых проектных решений с типоразмерами основных несущих и ограждающих конструкций.

1.3Состав курсовой работы

1.3.1Графическая часть

Объем графической части 5-7 листов формата А3. Чертежи выполняются в карандаше или туши.

1.3.2 Текстовая часть

Объем текстовой части 8–10 страниц (см. рекомендации по содержанию пояснительной записки в разделе 6).

6

2. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

На практических занятиях выполняются отвлеченные задания в виде упражнений в соответствии с темой занятия, которые имеют законченный характер. Каждое занятие посвящено изучению одного из аспектов курсового проектирования. Задания практических занятий построены в логической последовательности, соответствующей основным этапам курсового проектирования. В этой связи практические занятия являются основой освоения методики и содержания проектирования. Пропуски практических занятий не допустимы. После каждого занятия все упражнения сдаются на проверку с последующим обсуждением результатов. Упражнения выполняются в графической форме на листах писчей бумаги, подшиваются в пояснительную записку и сдаются вместе с курсовой работой. Ниже приводятся примерный перечень упражнений, выполняемых на практических занятиях.

Занятие № 1. Унификация и стандартизация в массовом строительстве. Типы одноэтажных зданий, разрез по характерным точкам, схематическая планировка.

-составление плана дома (квартиры) в котором живет автор;

-описание функций каждого пространства;

-составление схемы зонирования изучаемого дома (квартиры);

-составление эскизов планировки и зонирования.

Занятие № 2. Фундаменты зданий с безраспорными конструкциями: планы, разрезы, конструкции. Фундаменты рам и арок.

-выполнение зарисовок планов различных типов фундаментов;

-выполнение развертки фундамента;

-составление спецификаций элементов и ведомостей расходов материалов для изготовления фундаментов.

Занятие № 3. Конструкции наружных стен панельных и кирпичных гражданских зданий: особенности, применяемые материалы.

-выполнение зарисовок планов этажей с обязательным указанием координационных осей, размеров, определяющих расстояния между координационными осями и проемами, толщину стен и перегородок, другие необходимых размеров;

-выполнение детального разреза по стене с рассмотрением различных вариантов конкретных конструктивных решений узлов.

Занятие № 4. Опирание плит перекрытий: типы плит, площадки опирания. Особенности опирания ригелей на колонну. Опирание балок и ферм на колонны и стены (узлы).

- выполнение эскизов узлов опираний плит перекрытий на стены и балки, с рассмотрением конструктивных решений полов.

Занятие № 5. Конструктивные схемы многоэтажных общественных и гражданских зданий.

-выполнение зарисовок планов покрытия и кровли;

-сопровождение чертежей надписями всех конструкций;

-составление эскизов конструирования элементов жилого дома для заданного варианта.

Занятие № 6. Разрез зданию с несущими стенами, с каркасом.

- выполнение эскизов продольного и поперечного разрезов с нанесением координационных осей здания, проходящих в характерных местах, отметок, характеризующих расположение элементов несущих и ограждающих конструкций по

7

высоте; размеров и привязок по высоте проемов, отверстий, ниш и гнезд в стенах и перегородках, изображенных в разрезах.

Занятие № 7. Оборудующие конструкции: светопрозрачные ограждения, двери, лестницы.

-выполнение эскизов схем расположения элементов заполнения оконных проемов;

-вычерчивание эскизов вариантов установки оконных и дверных блоков в кирпичные стены различной конструкции.

Занятие № 8. Разработка подачи чертежей проекта:

-описание концептуального эскиза подачи проекта;

-составление эскизов отдельных чертежей подачи (фасады, аксонометрия).

Занятие № 9. Защита практических занятий и курсовой работы:

-в краткой форме докладывается основная идея проекта и отдельных решений;

-ответы на вопросы, оценка курсовой работы, обсуждение.

3.МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

3.1Последовательность выполнения курсовой работы

Выполнение курсовой работы рекомендуется проводить в следующей последовательности:

Первая стадия – разработка архитектурного решения.

I этап – изучение задания на проектирование и существующих аналогов на практике; II этап – выработка авторской концепции путем составления эскизов и моделей;

III этап – детальная разработка эскизов в масштабе;

IV этап – вычерчивание на подрамниках или листах, графическая подача.

Первая стадия проектирования одноквартирного жилого дома подробно рассматривается и выполняется на кафедре «Истории архитектуры и основ архитектурного проектирования».

Вторая стадия – разработка конструктивного решения.

I этап – анализ выполненного объемно-планировочного решения с целью выбора наиболее оптимальной конструктивной системы и конструктивной схемы;

II этап – определение места расположения вертикальных и горизонтальных несущих конструкций, их габаритов и привязок к координационным осям;

III этап – корректировка объемно-планировочного решения – уточнение размеров между координационными осями, толщин стен;

IV этап – вычерчивание планов и разрезов;

V этап – детальная разработка конструктивных узлов;

VI этап – вычерчивание на листах, графическая подача.

3.2 Модульная координация размеров в строительстве как основа для разработки объѐмно-планировочного и конструктивного решений

3.2.1. Термины и определения

Модульная координация размеров в строительстве (МКРС) представляет собой правила координации (согласования) размеров объѐмно-планировочных и конструктивных элементов зданий, сооружений, оборудования на базе модуля, т.е. размера – условной единицы, применѐнной для такой координации. Модуль – размер, которому должны быть кратны все вышеупомянутые размеры элементов – назван основным; в архитектурностроительной практике за величину основного модуля, обозначенного М, принят размер 100

8

мм (М = 100 мм). Помимо основного, употребляются также производные – модули укрупнѐнные (мультимодули) и дробные (субмодули). Укрупнѐнные модули – 2М (200 мм); 3М (300 мм); 6М (600 мм); 60М (6000 мм) и т.п.; дробные – 0,2М (20 мм), 0,5М (50 мм); 0,1М (10 мм) и т.п. Укрупнѐнные применяются для назначения объѐмно-планировочных параметров основных элементов зданий (ширины, длины, пролѐта, шага) и крупных конструкций (плит перекрытия). При этом руководствуются правилом: чем больше величина параметра основного элемента здания, тем больше величина укрупнѐнного модуля; например, модульный ряд размеров в плане, кратный 6М – 2,4; 3,0; 3,6 м; ряд, кратный 12М

– 4,8; 6,0; 7,2 м; ряд, кратный 30М – 9,0; 12,0; 15 м и т.п. Соответственно, введение дробных модулей способствует ограничениям при назначении небольших размеров.

Стандарт [4] распространяется на здания и сооружения различного назначения и обязателен при разработке:

-нормативных документов, содержащих данные о регламентации размеров, применяемых для строительства;

-проектов зданий;

-сортаментов, номенклатур, каталогов и проектов строительных конструкций, изделий и оборудования.

Стандарт не обязателен при проектировании и строительстве зданий:

-уникальных;

-экспериментальных;

-реконструируемых и реставрируемых;

-с применением изделий с немодульными размерами;

-с косоугольными и криволинейными очертаниями.

Модульная пространственная координационная система – условная трѐхмерная система плоскостей и линий их пересечения с расстояниями между ними, равными основному или производным модулям.

Координационная плоскость – одна из плоскостей модульной пространственной координационной системы, ограничивающих координационное пространство.

Основная координационная плоскость – одна из координационных плоскостей, определяющих членение зданий на объѐмно-планировочные элементы.

Координационная линия – линия пересечения координационных плоскостей. Координационное пространство – модульное пространство, ограниченное

координационными плоскостями, предназначенное для размещения зданий, их элементов, конструкций, изделий, элементов оборудования.

Модульная сетка – совокупность линий на одной из плоскостей модульной пространственной координационной системы.

Координационная ось – одна из координационных линий, определяющих членение здания на модульные шаги и высоты этажей.

Привязка к координационной оси – расположение конструктивных и строительных элементов, а также встроенного оборудования по отношению к координационной оси.

Модульный размер – размер, равный или кратный основному или производному модулю.

Координационный размер – модульный размер, определяющий границы координационного пространства в одном из направлений.

Основные координационные размеры – модульные размеры шагов и высот этажей. Модульный шаг – расстояние между двумя координационными осями в плане. Модульная высота этажа (координационная высота этажа) – расстояние между

горизонтальными плоскостями, ограничивающими этаж здания.

Конструктивный размер – проектный размер строительной конструкции, изделия, элемента оборудования, определѐнный в соответствии с правилами МКРС.

Вставка – пространство между двумя смежными основными координационными плоскостями в местах разрыва модульной координационной системы, в том числе в местах деформационных швов.

9

МКРС осуществляется на базе модульной пространственной координационной системы и предусматривает предпочтительное применение прямоугольной модульной пространственной координационной системы (рисунок 1).

МКРС устанавливает правила назначения следующих категорий размеров:

-основные координационные размеры: шаги L0, В0 и высоты этажей Н0 зданий;

-координационные размеры элементов: длина l0, ширина b0, высота h0, толщина, диаметр d0;

-конструктивные размеры элементов: длина l, ширина b, высота h, толщина, диаметр

d.

Рисунок 1 – Прямоугольная модульная

пространственная координационная система

1 – координационная плоскость; 2 – координационная линия

K1, K2, K3 – коэффициенты кратности модулей в плане и по высоте здания;

3.2.2. Координационные и конструктивные размеры строительных элементов

Координационные размеры конструктивных элементов (l0, b0, h0, d0) принимают равными соответствующим размерам их координационных пространств и устанавливают в зависимости от основных координационных размеров здания (L0, В0, Н0).

Координационный размер конструктивного элемента принимают равным основному координационному размеру здания, если расстояние между двумя координационными осями здания полностью заполняют этим элементом (например, длина плиты перекрытия, высота колонны). Вместо указанных на чертеже координационных размеров L0, l0 (длина) могут быть, соответственно, приняты В0, b0 (ширина) или Н0, h0 (высота).

10