2.5 Конструктивные решения

Конструктивная схема здания решена неполным каркасом с использованием серии 1.020-1/83 и наружными стенами из мелких стеновых блоков, из ячеистых бетонов по СТБ 1117, из силикатного камня, полнотелого

керамического кирпича.

В качестве перекрытий в проекте приняты сборные железобетонные

пустотные плиты по серии 1.041.1-2, Б1.041.1-1.2000, беспустотные по серии 1.243.1-5, а также монолитные. Перекрытие ледового поля и помещения холодильного оборудования - металлические балки и фермы.

Кровля над блоком А и блоком Б совмещённая рулонная. Над ледовым

полем принята кровля системы Каlzip 50/429 и 50/333.

Диафрагмы жесткости приняты по серии 1.020-1/83.

Фундаменты приняты ленточные и столбчатые железобетонные, монолитные и сборные.

2.6 Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Ограждающие стены выполнены из газосиликатных блоков толщиной 400 мм, имеющих следующие теплотехнические показатели:

г =500 кг/м³, л =0,16 Вт/(м·°С), s=2,48 Вт/(м²·°С), м =0,20 мг/(м·ч·Па).

Нормативное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций стен R_н равно 2 (м²·°С)/Вт согласно ТКП 45-2.04-43-2006.

Рисунок 1--Наружная ограждающая конструкция

Сопротивление теплопередаче стены определятся по формуле

б_в=8,7 Вт/(м²·°С), б_н= 23 Вт/(м²·°С).

Сопротивление теплопередаче ограждения должно быть не менее требуемого, определяемого по формуле

,

где n =1, t_в=18°С, Дt_н=7°С, t_н определяется в зависимости от тепловой инерции,

D = R_уs_у = (д_у /л_у ) s_у = (0,4/0,16)2,48=6,2. Здесь 4<6,2<7.

Следовательно, t_н = -24 °С - средняя температура наиболее холодных трех суток для Гомельской обл.; б_в=23Вт/(м²·°С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности.

- условие выполняется.

Расчёт влажностного режима покрытия

Требуется рассчитать сопротивление паропроницаемости покрытия с теплоизоляционным слоем из минераловатных теплоизоляционных плит для климатических условий города Светлогорска Гомельской области.

Конструктивное решение покрытия приведено на рисунке 2.

Рисунок 2 -- Конструкция покрытия

Теплотехнические характеристики перекрытия представлены в таблице 2.4

Таблица 2.4 -Теплотехнические характеристики перекрытия

Проверку влажностного режима покрытия выполним из условия: сопротивление паропроницанию Rпв ограждающей конструкции в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации. В многослойной конструкции плоскость возможной конденсации совпадает с поверхностью теплоизоляционного слоя, ближайшей к наружной поверхности ограждающей конструкции.

Оно должно быть не менее требуемого сопротивления паропроницанию Rп,тр м?чПа/мг, определяемого по формуле:

Rп.в.>Rп.тр= Rп.н. · (ев-Ек)/(Ен-ен.от.),

где RП.Н. - сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей и плоскостью возможной конденсации,

R П.Н.=5,00+0,22=5,22 м²·ч·Па/ мг;

RП.В.= 7,33+0,08+0,6=8,01 м²·ч·Па/ мг;

eв- парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха ,Па, при расчётных температуре и влажности этого воздуха ,определяемое по формуле:eв=0,01 цв·Eв.

цв- расчётная относительная влажность, %, внутреннего воздуха, цв=50%

Eв - максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчётной температуре этого воздуха, принимаемое для tв=18?С, Eв=2064 Па.

eв=0,01·цв·Eв=0,01·50·2064=1032 Па.

Е_К - максимальное парциальное давление в плоскости возможной конденсации, Па, принимаемое при температуре в плоскости возможной конденсации:

фк=tв-(tв-tн.от.) · (Rв+R+R')/Rт,

где t_Н.ОТ - средняя температура наружного воздуха за отопительный период (таблица 4.4 ТКП 45-2.04-43-2006 ), t н.от. = -1,6 ?С ( для Светлогорска)

ф_К = 18-(18+1,6) · (0,043+0,037+0,022+2,813)/ 3 = -1,04 ?С,

Е_К = 676 Па.

eн.от - парциальное давление водяного пара воздуха, Па, при средней температуре наружного воздуха tн.от. за отопительный период, Па, определяемое по формуле:

eн.от=0,01· цн.от·Eн.от,

где цн.от - средняя относительная влажность наружного воздуха за отопительный период (таблица 4.4 ТКП 45-2.04-43-2006);

цн.от=83%

Eн.от. - максимальное давление водяного пара наружного воздуха при средней температуре tн.от за отопительный период, Па, принимаемое по приложению «Ж» ТКП 45-2.04-43-2006.

Ен.от.=517 Па; ен.от.=0,01·83·517=429Па.

Требуемое сопротивление паропроницанию:

Rп.тр.=Rп.н. · (ев-Ек)/(Ен-ен.от.)

Rп.тр =5,22· (1032-676)/(676-429)=7,52 м²·ч·Па/мг;

Вывод: Rп.в =5,22 м?·ч·Па/мг < Rп.тр.= 7,52 м²·ч·Па/мг.

Значит, требуется пароизоляция.

Дополнительное сопротивление паропроницанию будет:

RП = 7,52 -5,22 = 2,3 м²·ч·Па/мг.

Такой пароизоляцией обладает 1 слоя полиэтиленовой пленки с

Rп =7,3 м²·ч·Па/мг.

Сопротивление паропроницанию Rпв будет:

Rп = 5,22+7,3 = 12,52 > Rп.тр =7,52 м²·ч·Па/мг.

2.7 Генплан и благоустройство

Участок площадью 1.5 га под строительство ледового дворца в составе комплекса зданий центра игровых видов спорта расположен на одной из магистральных улиц г. Светлогорска на территории сохранившегося леса возле существующего городского стадиона. Территория строительства свободна от застройки. Участок ограничен с каждой стороны тротуаром вдоль ул, Свердлова, с восточной и северной сторон - зелёным массивом лесопарковой зоны, с западной стороны - пешеходной дорожкой, проходящей вдоль ограждения стадиона от улицы Свердлова по прямой в направлении микрорайона «Первомайский». Рельеф участка по отношению к отметке проезжей части ул. Свердлова имеет постепенное понижение в северном направлении. Согласно проведенных инженерно-геологических изысканий площадка для строительства (площадь застройки составляет 5486,4 м) расположена в пределах озёрно-аллювиалъной равнины. Рельеф пологоволнистый, местами плоский. Условия строительства на естественных основаниях условно-благоприятные.

Согласно генеральному плану центра игровых видов спорта в г.Светлогорске объекты строительства размещаются компактно, с выделением отдельных комплексов. В центральной части размещается ледовый дворец на расстоянии 50 м от проезжей части ул.Свердлова и с ориентацией главного фасада на ось ул. Луначарского (площадь застройки ледового дворца составляет - 5486 м2 ). Со стороны восточного фасада главного спортивного сооружения предлагается разместить блок с универсальным спортивным залом размерами 48X36 м и трибунами на 940 мест (с площадью застройки 2680 м2), который может быть приблокирован к дворцу при помощи отдельной вставки. К данному блоку, в свою очередь, с восточной стороны будет примыкать спортивно-оздоровительный блок (с площадью застройки 1790 м2).

Со стороны западного фасада ледового дворца зеркально универсальному блоку предлагается пристроить через вставку блок бассейнов оздоровительного плавания и игр на воде (с площадью застройки 2570 м2).

Для обслуживания спортсменов и посетителей спортивного центра на обособленном участке среди зелени планируется разместить 6-7-ми этажное

здание гостиницы на 60 мест с раскрытием главного фасада в сторону проектируемого бульвара.

Вокруг всего комплекса спортивных зданий запроектирована объездная дорога местного значения с выездом на ул.Свердлова в двух точках, которая обеспечит удобный подъезд к каждому функциональному блоку для спецавтотранспорта и к проектируемым автостоянкам для легкового автотранспорта спортсменов и посетителей. Данная объездная дорога кроме основной функции будет служить своеобразной разделительной полосой между застраиваемой территорией центра и сохраняемой территорией лесопарка с благоустроенными функциональными площадками.

Исключение составляет лишь территория хозяйственной зоны, которая размещена за пределами объездной дороги в северо-восточном направлении на пониженной частично заболоченной территории. В хозяйственной зоне предусматривается поэтапное строительство зданий гаражей, мастерских и складов .

Проектом также предусматривается выделение отдельных строительных комплексов с поэтапным освоением участков. На 1 -ю очередь определяется участок для проектирования и строительство ледового дворца , другие участки будут зарезервированы с сохранением растительности.

Проектом предусматриваются следующие мероприятия:

Максимальное сохранение существующих деревьев, не попадающих в границы застройки, благоустраиваемых площадок, дорожек и проездов. Проведение с этой целью дополнительных мероприятий (создание рельефных участков, возведение подпорных стенок и т.д.).

На благоустраиваемых участках создание цветников, клумб, газонов с посадкой декоративных кустарников, цветочных композиций и посевом культурных трав.

2.8 Противопожарные мероприятия. Пути эвакуации из здания

Запроектированное здание относится к III степени огнестойкости по СНБ 2.02.01-98 и к классу по функциональной пожарной опасности Ф2.1.

Ледовый дворец оборудован системами пожарного водопровода, системами пожарной сигнализации, оповещения о пожаре, пожарной автоматики, дымоудаления, молниезащиты. Имеется возможность подъезда пожарной техники по всему периметру дворца. Проектом предусматривается устройство пожарных гидрантов на сетях наружного водоснабжения.

Принятые в проекте несущие конструкции, наружные стены, конструкции лестниц, элементы бесчердачных покрытий имеют предел огнестойкости и класс пожарной опасности не ниже требуемых для зданий третьей степени огнестойкости.

Проектом предусмотрено применение отделочных материалов с показателями пожарной опасности не более чем:

-П,В1,Д1,Т1 - для отделки стен, потолков и заполнения подвесных потолков в вестибюле, лестничных клетках и лифтовых холлах;

- Г2, В2, Д2, Т2 - для отделки стен, потолков и заполнения подвесных потолков в общих коридорах, фойе и рекреациях;

-В2, РП2, Д2, Т2 - для покрытия пола в общих коридорах, холлах, фойе, вестибюле, в лестничных клетках, в лифтовых холлах;

-НГ - для покрытия пола в вестибюлях, лестничных клетках;

-Г2, Т2 - для отделки стен и заполнения подвесных потолков в помещениях с массовым пребыванием людей.

Каркасы подвесных потолков в здании предусмотрены из негорючих материалов.

Перегородки и стены, ограждающие общие пути эвакуации имеют предел огнестойкости не менее REI (EI) - 45.

Планировочная структура здания ледового дворца предусматривает быструю и беспрепятственную эвакуацию людей, как из каждого функционального блока, так и из каждого помещения. Особое внимание уделено помещениям с массовым пребыванием людей (более 50 чел.), в которых предусматривается не менее 2-х эвакуационных выходов непосредственно в холлы, коридоры и далее через вестибюль или через эвакуационные лестницы непосредственно наружу.

Каждый двухэтажный функциональный блок имеет по две эвакуационные лестницы, которые имеют непосредственные выходы наружу и на кровлю. Из подвальных помещений имеются свои отдельные выходы по лестницам.

Двери на путях эвакуации открываются по направлению движения из здания, за исключением отдельных помещений типа кладовых, санитарных узлов и др., в которых целесообразность открывания дверей вовнутрь обоснована и не противоречит нормам.

Двери лестничных клеток, ведущие в общие коридоры, двери зальных помещений вместимостью более 50 человек, двери помещений с принудительной противодымной вентиляцией предусмотрены дымонепроницаемыми.

В отдельных помещениях (технических, кладовых, электрощитовой, архивах и др.) предусматривается установка металлических противопожарных дверей.

С учетом класса здания по функциональной пожарной опасности (Ф2.1) ширина коридоров по ходу эвакуации с трибун принята 2,5 м, ширина дверных пробмов на основных выходах не менее 1,2 м. В остальных случаях ширина коридоров не менее 1,3 м, высота коридоров в свету -- не менее 2,5 м. Все расстояния на путях эвакуации и ширина лестничных клеток нормативные.

3 Расчетно-конструктивный раздел

3.1.1 Расчет фундаментов мелкого заложения

Основным направлением экономического и социального развития города предполагается значительное увеличение объемов капитального строительства, так как возведение жилых зданий сопровождается сооружением общественных зданий, школ, предприятий общественного питания и бытового обслуживания. Уменьшение затрат на устройство оснований и фундаментов от общей стоимости зданий и сооружений, может дать значительную экономию материальных средств. Однако, добиваться снижения этих затрат необходимо без снижения надежности, т.е. следует избегать возведения недолговечных и некачественных фундаментов, которые могут послужить причиной частичного или полного разрушений зданий и сооружений. Необходимая надежность оснований и фундаментов, уменьшения стоимости строительных работ в условиях современного градостроительства зависит от правильной оценки физико - механических свойств грунтов, слагающих основания, учета его совместной работы с фундаментами и другими надземными строительными конструкциями. Проектирование фундаментов разрабатывается на основе материалов инженерно - геологических изысканий.

3.1.2 Оценка инженерно-геологических условий площадки

В соответствии с отчетом о гидрогеологических изысканиях максимально возможный уровень грунтовых вод ожидается на абс. отм. 129,5м. За относительную отм. 0.000 принят уровень чистого пола первого этажа, что соответствует абсолютной отм. +134,800.

Основанием фундаментов служат грунты со следующими расчетными характеристиками:

Таблица 3.1 - Характеристики физико-механических свойств грунтов

Отметка поверхности природного рельефа NL=132.600 м, нормативная глубина промерзания грунта dfn=1,20м.

Коэффициент пористости:

е=(/)(1+w)-1,

где -плотность частиц; -плотность грунта; w - природная влажность в долях единицы.

для песка мелкого е=(2,66/ 1,90)(1+0,12)-1=0,57,т.е. песок плотный

для супеси е=(2,70/1,98)(1+0,19)-1=0,62;

для глины е=(2,76/1,89)(1+0,27)-1=0,85.

Степень влажности грунта определяем по формуле:

Sr=w/e,

где - плотность воды,1 г/см?.

для песка мелкого Sr=0,12·2,66/0,57·1=0,56, т.е. песок влажный

для супеси Sr=0,1·2,70/0,62·1=0,827;

для глины Sr=0,27·2,76/0,85·1=0,877.

Тип пылевато-глинистых грунтов устанавливается по числу пластичности, определяемому по формуле:

I=w-w,

где w -влажность на границе текучести; w - влажность на границе раскатывания,%.

Таким образом получаем:

для супеси I=22-16=6%;

для глины I=47-23=24%.

Показатель текучести пылевато-глинистых грунтов определяется по формуле:

I=(w-w)/I,

для супеси I=(19-16)/6=0,5,т.е. супесь пластичная,

для глины I=(27-23)/24=0,167,т.е. глина полутвердая.

В порядке проверки исходных данных надо выяснить, не относятся ли пылевато-глинистые грунты площадки к просадочным или набухающим. К просадочным относятся глинистые грунты со степенью влажности Sr0,8,для которых величина показателя Iss,определяемого по формуле:

Iss=(eL-e)/(1+e),

меньше значений: 0,1 при 1 I10; 0,17 при10 I14 и 0,24 при 14 I22.

К набухающим от замачивания относятся глинистые грунты, для которых значение показателя Iss0,3. eL - коэффициент пористости, соответствующий влажности на границе текучести w, определяемый по формуле:

eL= w/.

для супеси eL=0,22*2,7/1=0,644, Iss=(0,594-0,62)/(1+0,62)=0,015,

для глины eL=0,47*2,76/1=1,297, Iss=(1,297-0,85)/(1+0,85)=0,242,т.е. все грунты не являются просадочными или набухающииими.

Таблица 3.2- Геологический разрез.

По значениям характеристик физических свойств грунтов выписываются из таблиц значения угла внутреннего трения ц, удельного сцепления с, модуля деформации Е и расчетного сопротивления грунта R_o. Все классификационные показатели также сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 - Характеристики физико-механических свойств грунтов строительной площадки.

3.1.1 Выбор типа и конструкции фундаментов. Назначение глубины заложения фундамента

Тип фундамента выбирается в зависимости от характера передачи нагрузки на фундамент. Под сборную железобетонную колонну по оси Д-7 устраивается отдельный монолитный фундамент столбчатого типа (ФМ).

Глубина заложения фундамента зависит от следующих факторов:

v...