Одноэтажное каркасное здание
Архитектурный проект одноэтажного каркасного здания. Объемно-планировочные и конструктивные решения. Технико-экономические показатели. Расчёт продольного ребра панели покрытия по предельному состоянию первой группы. Площадь подошвы фундамента под колонну.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.05.2013 |
Размер файла | 214,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ "ПОЛОЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
КАФЕДРА: `'АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ”.
Контрольная работа
по дисциплине ”Архитектура и строительные конструкции"
"Одноэтажное каркасное здание”
Выполнил: Ефименко С.И.
группа 10-ТВз-2
Новополоцк 2013 г.
Содержание
- Введение
- 1. Объемно-планировочные решения
- 2. Конструктивные решения
- 3. Технико-экономические показатели
- 4. Конструктивные расчёты
- 4.1 Плита покрытия
- 4.2 Геометрический расчёт
- 4.3 Расчёт продольных рёбер по прочности (предельное состояние первой группы)
- 4.4 Фундамент
- Список используемой литературы
Введение
Архитектурный проект одноэтажного каркасного здания выполнен на основании задания на проектирование. Здание расположено в первом климатическом районе, в г. Гомеле. Расчетная зимняя температура наружного воздуха - 25 С. Нормативная снеговая нагрузка - 0.8 кН/м2. Класс ответственности здания по СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" - 2. Степень огнестойкости по СНБ 2.02.01-98 "Пожарно-техническая классификация зданий, строительных конструкций и материалов" - 2.
1. Объемно-планировочные решения
Здание - одноэтажное, прямоугольное в плане, однопролетное с основными размерами 108х12 м, отметка низа кранового рельса +13,0 м. В здании предусмотрено двое ворот размером 3,6х3,0 м.
2. Конструктивные решения
Описание конструктивного решения покрытия, ограждающих конструкций, несущих конструкций, пола и т.д.
Каркас одноэтажного производственного здания состоит из жестко защемленных в фундаментах колонн сечением 700х400 мм.
Шаг колонн по рядам - 6 м. Колонны принять КЭ01-52. Соединение колонн и раскосных ферм - шарнирное. Пространственная жесткость каркаса в поперечном направлении обеспечивается железобетонной фермой ФБ 12i-1, состоящей из колонн, жестко защемленных в фундаментах и стропильных балок, шарнирно соединенных с колоннами. Пространственная жесткость каркаса в продольном направлении обеспечивается жестким диском железобетонных ребристых плит, приваренных не менее чем в трех точках к верхним поясам решетчатых балок, ребристые плиты покрытия приняты с двумя продольными ребрами по методическому указанию П/3x6-1.
Кровля рулонная совмещена с внутренним водостоком. В качестве утеплителя приняты плиты минераловатныетолщиной 200 мм по СТБ 1102-98.
Стены наружные из трехслойных навесных панелей толщиной 300 мм.
Пол асфальтобетонный.
Фундаменты здания железобетонные сборные стаканного типа по методическому указанию ФВ-1, отметки низа фундамента - 2.2 м верха - 0.200 м. По фундаментам уложены фундаментные балки ФБ6-13
3. Технико-экономические показатели
1. Площадь застройки 2592 м2
2. Общая площадь 2396 м2
3. Полезная площадь 2103 м2
4. Строительный объем 28752 м3
4. Конструктивные расчёты
4.1 Плита покрытия
Задание:
Произвести расчёт продольного ребра панели покрытия по предельному состоянию первой группы. Определить площадь сечения продольной арматуры ребра; поперечные стержни каркаса ребра подобрать, исходя из условий технологии сварки.
Решение:
Исходные данные: (из задания на курсовое проектирование)
Армирование продольных ребер - непреднапряженной арматуры класса S540, поперечная - S240
Применяемый бетон - C25/30.
Здание возводится в г. Гомеле. Согласно СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" - I-й снеговой район (по таблице 4 [1]; S0 = 0,8кПа).
Расчётные данные:
Расчётные данные:
Для бетона C25/30:
C g = 1,5 (табл.1.1 [1]);
f ck = 25 МПа (табл.1.1 [1]);
f Gc cube, = 05МПа (табл. П.1.1 [1]);
f cd = 16,7 МПа (табл. П.1.1 [1]);
Для арматуры S540:
f yd = 430МПа (.6 - 40 мм) (табл.1.2 [1]);
Es = 200000 МПа (табл.1.2 [1]);
Номинальные размеры в плане - 6 x 3м.
4.2 Геометрический расчёт
Вначале на основе размеров типовых панелей (стр.160 [3]) задаёмся размерами плиты покрытия - 3х6м.
Сечение изгибаемых однопролётных панелей рассчитываем как для прямоугольных или тавровых сечений. Т.к. ребристая плита имеет сложное сечение, то в расчётах мы принимаем эквивалентное тавровое сечение, которое получаем суммированием средних толщин всех рёбер и принятием ширины и толщины полки по её конструктивному габариту (рис.1).
Рис.1 Заданная и расчётная (приведенная) схемы поперечного сечения ребристой панели.
Определение нагрузок
На плиту покрытия действует постоянная нагрузка (от собственного веса панели и веса кровли (мастичной - по заданию)) и временная от снега.
Подсчёт нагрузок от собственного веса покрытия и снега сведён в табл. 4.2.
Таблица 4.2. Подсчёт нагрузок
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка,кН/м2 |
Коэффициент надёжности, * |
Расчётная нагрузка, кН/м2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Постоянная:от трёхслойного рубероидного ковра на мастике (д=4,5мм,с=600кг/м3); |
0, 27 |
1.35 |
0,3645 |
|
-от цементной стяжки (, с=1800 кг/м3); |
0,54 |
1.35 |
0,729 |
|
--от плиты Виларес (с=175 кг/м3,); (по заданию) |
0,35 |
1.35 |
0,472 |
|
-пароизоляция поэтиленовая пленка(масса слоя 0,3 кг/м2); |
0,003 |
1.35 |
0,0041 |
|
собственный вес плиты покрытия; (масса 2,7т) |
1,5 |
1.35 |
2,32 |
|
Временная:от снега:снеговая: г. Гомель (районIIБ рис.1.1) S0= 0,8кН/м2 (табл.2.5) m ??1,т.к. a <?250 (табл.2.6) |
0,8 |
1,5 |
1,2 |
|
Всего: |
gн+pн = 3,463 |
g+p = 5,089 |
4.3 Расчёт продольных рёбер по прочности (предельное состояние первой группы)
Плиту покрытия рассматриваем как свободно лежащую на двух опорах балку П. - образного поперечного сечения, которое приводится к тавровому сечению с полкой в сжатой зоне.
Сечение изгибаемых однопролётных панелей рассчитываем как для тавровых сечений. Т.к. ребристая плита имеет сложное сечение, то в расчётах мы принимаем эквивалентное тавровое сечение, которое получаем суммированием средних толщин всех рёбер и принятием ширины и толщины полки по её конструктивному габариту (рис.2,4.4).
Рисунок 2 - Поперечное сечение ребристой панели.
Вводимая в расчёт ширина свеса полки в каждую сторону от ребра не должна превышать 1/6 пролёта элемента - 6м / 6 = 1м (таким образом, расчетная ширина полки таврового сечения 1000+ ? 2 х 90 ?+1000 = 2180); не более при наличии поперечных ребер половины расстояния в свету между продольными ребрами (таким образом, расчетная ширина полки таврового сечения равна ширине плиты поверху). Выбирая меньшее из полученных значений, получаем расчетное тавровое сечение со следующими размерами:
Рис.3 Расчетное поперечное сечение
Расчетная схема плиты покрытия - однопролетная балка, загруженная равномерно распределенными временными и постоянными нагрузками.
При опирании панели на стропильную конструкцию поверху расчётный пролёт (расстояние между серединами опорных площадок) l 1 (Leff) определяем по формуле:
L= leff= l - b/2= м eff =5.87м
где b - ширина поперечного сечения несущей стропильной конструкции.
Максимальный изгибающий момент:
,
где - номинальная ширина панели, = 3 м;
- полная расчётная нагрузка;
Расчет сечения (подбор арматуры выполняем согласно п.4.4). Для установления расчетного случая таврового сечения определяем, где проходит граница сжатой зоны.
Предварительно проверяем условие, считая, что граница проходит в полке, т.е. x= 65,75 (кH Ч м) < 16,7 Ч 1Ч 30 Ч2180 Ч (310 - 0,5 Ч30) = 332, 19 (кH Ч м) - условие соблюдается, следовательно, нейтральная ось проходит в пределах полки, т.е. , где а=1= - для всех ж/б элементов; h1f = 30мм - толщина полки; b1f = 2180мм - ширина полки таврового сечения; d= 350 - 25-30/2=310мм - рабочая высота сечения, равная расстоянию от середины растянутой арматуры до наиболее сжатой грани сечения; 350мм - высота сечения; 25мм - размер защитного слоя бетона исходя из условий эксплуатации; 30мм - предполагаемый диаметр продольной арматуры.
Вычисляем коэффициент а m как для элемента прямоугольного сечения шириной 2180мм:
Вычисляем коэффициент как для элемента прямоугольного сечения шириной =2180
По табл.4.1 находим при = 0.029 находим n= 0,972.
Требуемая площадь продольной арматуры:
Рабочая арматура плиты: размещаем по одному стержню внизу каждого ребра, т.е. количество арматурных стержней n = 2, по сортаменту принимаем 2?20 S400 c
А St=628 мм 2, что больше требуемой по расчету площади А St=519,53мм 2
Поперечную арматуру принимаем из условий технологии сварки по табл.5,6. При продольной арматуре 20 S400 принимаем поперечную арматуру - 10 S240; шаг стержней - .
4.4 Фундамент
Задание:
Определить площадь подошвы фундамента под колонну. Определить необходимое сечение продольной арматуры у подошвы фундамента в продольном и поперечном направлениям. И разработать рабочий чертеж фундамента.
Решение:
Расчетные характеристики материалов: для бетона класса С20/35
гc = 1,5 (табл.1.1 [1]); fck = 20МПа; fcd = 20/1,5=13,3МПа;
для арматуры S240: f yd= 218 МПа.
Расчетное сопротивление грунта по заданию 0,15МПа.
Определяем грузовую ширину крайней колонны: 6х6=36, где 6м - щаг колонн, 6 - половина пролета фермы (12м).
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, кН |
Коэффициент надёжности, гf* |
Расчётная нагрузка, кН |
|
-от снеговой нагрузки, кровли и собственного веса плиты покрытия; Sгр - грузовая площадь, м2 |
2,7х36= 97,2 |
4.155х97.2=403,866 |
||
-от веса фермы m=3,2 т (табл.2.3 [1]) |
16 |
1.35 |
21,6 |
|
-от веса колонны КЭ-01-52 (табл.2.3 [1]) |
85 |
1.35 |
114,75 |
|
Всего: |
(g+q) k= 198,2 |
(g+q) d= 540,2 |
Требуемая площадь фундамента:
где
R0 - условное расчетное сопротивление основания R0 = 0,15МПа (по заданию); -средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах =20 кН/м3; H1 - глубина заложения фундамента H1 =2,2 м.
Согласно номенклатуре фундаментов типа ФГ принимаем фундамент с размерами подошвы 2,7х1,8. Площадь фундамента: Af=a•b=2,7•1,8=4,86 (м2). число ступеней - 1.
h1=300 мм - высота 1-ой ступени. Толщина защитного слоя бетона принимаем 45 мм, т.к. под фундаментом есть подготовка (в соответствии с п.3.2). Рабочая высота нижней ступени фундамента d1 = 300 - 35 =265.
Если условно принять распределение реактивного давления грунта на подошву фундамента от нагрузок равномерным, то полное давление на грунт:
При подсчете арматуры для фундамента за расчетный принимаем изгибающий момент Мsd1 по сечению, как для консоли с защемленным концом.
Требуемое кол-во арматуры в одном направлении:
По табл.1.3 принимаем арматуру 12S240 c шагом 290мм. В другом направлении принимаем аналогичную арматуру - 10S240 c шагом 285 мм.
одноэтажное каркасное здание фундамент
Список используемой литературы
1. Зайцев Ю.В. Хохлова Л.П. Шубин Л.Ф. Основы архитектуры и строительные конструкции: Учебник для вузов/под ред. Ю.В. Зайцева. - М.: Высш. шк., 1989. - 391с.
2 Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений: Учебн. Пособие для студентов строит. специальностей вузов. - 3-е изд., перераб. т. доп. - Л.: Стройиздат, ленингр. Отд-ние, 1979. - 168с.
3. Справочник проектировщика. Под ред.Г.И. Бердичевского. - М. Стройиздат, 1974
4. СНБ 5.03.01. - 02 Бетонные и железобетонные конструкции. - Мн.: Минстройархитектуры. 2003. - 139с.
5. Байков В.Н. Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс.5-е изд. - М.: Стройиздат, 1991. - 767 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технико-экономические показатели здания. Фундаментные балки ФБ 6-30. расчёт продольного ребра ребристой плиты покрытия по предельному состоянию первой группы. Расчёт продольных рёбер по прочности. Определение расчетного случая таврового сечения.
контрольная работа [105,1 K], добавлен 24.07.2011Разработка проекта строительства одноэтажного каркасного производственного здания: стеновые ограждения из панелей "сэндвич", крыша из клеефанерных панелей покрытия. Определение основных размеров несущих конструкций, их статический и конструктивный расчёт.
курсовая работа [255,9 K], добавлен 12.07.2012Общая характеристика здания - цех железобетонных конструкций, который входит в состав железобетонного завода. Объемно-планировочное решение. Генеральный план участка и его технико-экономические показатели. Расчет глубины сезонного промерзания грунта.
курсовая работа [164,3 K], добавлен 24.07.2011Теплотехнический расчет наружной стены административного корпуса. Определение толщины наружной кирпичной стены. Объемно-планировочные, конструктивные и архитектурно-художественные решения. Расчет и проектирование фундамента под колонну среднего ряда.
контрольная работа [21,9 K], добавлен 07.01.2011Анализ технологического назначения здания и его конструктивного решения. Выбор глубины заложения и определение размеров подошвы фундамента. Расчет осадок подошвы фундамента, прочности конструктивных элементов и количества необходимого материала.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 13.02.2016Объемно-планировочные решения здания. Конструктивные решения, проектирование фундамента, стен, колонн, перекрытий, лестниц, кровли и перегородок. Инженерное оборудование здания. Ведомость наружной и внутренней отделки. Экспликация полов и помещений.
курсовая работа [68,4 K], добавлен 16.07.2012Определение размеров несущих конструкций. Разбивка сетки колонн и расположение в плане по габаритам здания несущих конструкций. Конструктивное решение крыши и стен. Разработка системы связей продольного и торцевого фахверка. Расчет плиты покрытия.
курсовая работа [278,4 K], добавлен 24.12.2013Компоновка конструктивной схемы одноэтажного каркасного промышленного здания из сборного железобетона. Сбор нагрузок на раму здания. Расчет поперечной рамы. Расчет и конструирование колонны. Расчет монолитного внецентренно нагруженного фундамента.
курсовая работа [895,6 K], добавлен 23.11.2016Объемно-планировочное решение проектируемого здания. Теплотехнический расчет для трехслойной панели и кровли. Конструктивные решения проекта здания. Каналы и штрабы для скрытой электропроводки. Площадь конструкций этажа. Норма площади на человека.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 30.04.2013Объемно-планировочное решение здания. Конструктивное решение: фундамент, теплотехнический расчет трехслойной стеновой панели, стены, перегородки, перекрытия, окна и двери, полы, лестница, покрытия. Основные технико-экономические показатели здания.
курсовая работа [696,1 K], добавлен 24.07.2011Характеристика и технико-экономические показатели генерального плана. Общая характеристика проектируемого здания. Объемно-планировочное решение здания. Описание конструктивного решения здания. Внутренняя и наружняя отделка здания. Коммуникации по зданию.
курсовая работа [98,5 K], добавлен 05.11.2008Проект основных несущих конструкций одноэтажного каркасного производственного здания с мостовыми кранами. Компоновка поперечной рамы. Расчет нагрузок, прочности колонны, фундамента. Конструирование крупноразмерной железобетонной сводчатой панели-оболочки.
курсовая работа [301,5 K], добавлен 16.02.2016Одноэтажное промышленное здание с параллельными пролетами одинаковой высоты. Объемно-планировочное решение. Административно-бытовой корпус. Характеристика железобетонного каркаса производственного здания. Фундаментные балки. Кровля, водоотвод с покрытия.
курсовая работа [159,5 K], добавлен 31.10.2014Характеристика района строительства. Размер участка для строительства шестиэтажного жилого здания. Объемно-планировочные и архитектурно-конструктивные решения. Гидроизоляция фундамента, вид кладки стен. Инженерное оборудование, теплотехнический расчет.
курсовая работа [120,4 K], добавлен 25.09.2013Монтажная схема железобетонного перекрытия здания. Проектирование плиты панели, промежуточной диафрагмы, продольного ребра, неразрезного прогона (ригеля): статический расчёт, расчёт продольной и поперечной арматуры, сопряжение колонны с прогоном.
курсовая работа [911,9 K], добавлен 05.12.2012Проект строительства гражданского здания в г. Курск. Несущий остов и конструктивные системы здания, основные конструктивные элементы. Спецификация сборных элементов. Наружная и внутренняя отделка. Инженерное оборудование. Технико-экономические показатели.
курсовая работа [363,3 K], добавлен 04.03.2010Составление генерального плана одноэтажного промышленного здания. Рельеф площадки застройки, ширина проезжей части главных магистралей. Объёмно-планировочные и конструктивные решения. Чертежи плит перекрытий. Фрагмент плана с изображением ворот здания.
курсовая работа [351,9 K], добавлен 18.06.2011Монтажная схема каркасного производственного здания. Назначение размеров конструктивных элементов. Определение усилий в несущих элементах здания. Конструирование железобетонной предварительно напряженной балки покрытия. Усилия предварительного обжатия.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 16.12.2012Функциональное назначение объекта капитального строительства - производственно-административного здание. Разработка генерального плана, основные планировочные решения. Архитектурно-конструктивные характеристики объекта, его технологические расчеты.
дипломная работа [6,8 M], добавлен 22.03.2012Описание и обоснование объемно-пространственного и архитектурно-планировочного решения здания молодежного центра. Обоснование внешней и внутренней отделки здания. Основные конструктивные элементы здания. Расчет технико-экономических показателей.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 29.04.2016