Проектирование здания пожарной аварийно-спасательной части Гомельского инженерного института МЧС Республики Беларусь
Архитектурно-строительное проектирование здания пожарной аварийно-спасательной части. Конструктивные расчеты параметров кровли, стен, основания и фундамента. Технология выполнения строительно-монтажных работ. Сметная стоимость строительства объекта.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.07.2014 |
Размер файла | 3,4 M |
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/
Содержание
Паспорт проекта
1. Архитектурно-строительный раздел
1.1 Генеральный план и благоустройство территории
1.1.1 Характеристика площадки
1.1.2 Основные планировочные решения
1.1.3 Вертикальная планировка
1.1.4 Инженерные сети
1.1.5 Противопожарные мероприятия
1.1.6 Благоустройство
1.1.7Технико-экономические показатели по генеральному плану
1.2 Объемно-планировочные решения
1.3 Архитектурно-планировочные и конструктивные решения
1.3.1 Архитектурно-планировочные решения
1.3.2 Конструктивные решения
1.4 Противопожарные мероприятия
1.5 Физико-технические расчеты
1.5.1 Теплотехнический расчет стены
1.5.2 Теплотехнический расчет покрытия
2. Расчетно-конструктивный раздел
2.1 Расчет металлической фермы
2.1.1 Определение нагрузок на раму
2.1.2 Определение усилий в стержнях фермы
2.1.3 Расчёт узлов ригеля
2.2 Расчет сборной железобетонной колонны среднего ряда по оси Р-5
2.2.1 Исходные данные для проектирования
2.2.2 Определение нагрузок на колонну от перекрытия
2.2.3 Определение полной расчетной нагрузки на колонну
2.2.4 Расчет сечения колонны
2.2.5 Поперечное армирование колонны
2.2.6 Расчет консоли колонны
2.3 Расчет стропильной ноги
2.3.1 Конструктивная часть
2.3.2 Расчет обрешетки под холодную «стальную» кровлю
2.3.3 Проверка прочности и жесткости обрешетки
2.3.4 Расчет стропильной ноги
3. Основания и фундаменты
3.1 Оценка инженерно-геологических условий площадки
3.2 Выбор типа и конструкции свай и свайного фундамента. Назначение глубины заложения ростверка
3.3 Нагрузки, учитываемые в расчетах оснований фундаментов
3.4 Расчёт свайных фундаментов и свай по несущей способности грунтов
3.5 Определение количества свай в фундаменте и фактической нагрузки на сваю
3.6 Расчёт осадки свайного фундамента
4. Организационно-строительный раздел
4.1.1 Паспорт объекта
4.1.2 Ведомость объемов и трудоемкости работ
4.1.3 Методы производства строительно-монтажных работ
4.1.4 Работы "нулевого" цикла
4.1.5 Возведение надземных частей зданий
4.1.6 Бетонные работы
4.1.7 Прочие общестроительные и отделочные работы
4.1.8 Организационно-технологические схемы возведения зданий и сооружений
4.1.9 Объектный стройгенплан
4.1.10 Потребность строительства в основных строительных машинах и механизмах
4.1.11 Календарный график производства монтажных и сопутствующих работ
4.1.12 Контроль качества работ
4.1.13 Технико-экономические показатели
4.2 Технологические карты
5. Экономика строительства
5.1 Пояснительная записка к сметному расчету
5.2 Определение сметной стоимости строительства объекта
5.3 Технико-экономические показатели по объекту
.6 Охрана труда и техника безопасности
6.1 Охрана труда при производстве монтажных работ
6.2 Расчет потребности в производственно-бытовых помещениях
6.3 Размещение производственно-бытовых помещений на строительной площадке
6.4 Ограждение территории строительства
6.5 Устройство дорог
7. Охрана окружающей среды
7.1 Учет требований охраны окружающей среды
7.1.1 Общие представления о шуме
7.1.2 Воздействие шума на организм человека
7.1.3 Нормирование шума в помещениях жилых и общественных зданий
7.1.4 Расчет по обеспечению уровня шума в жилом массиве
7.1.5 Расчет шума в жилом массиве от автотранспорта
7.2 Существующие фоновые концентрации загрязнений в районе расположения предприятия
7.2.1 Расчет степени воздействия проектируемого производства на загрязнение атмосферы
Литература
Паспорт проекта
"Здание пожарной аварийно-спасательной части Гомельского инженерного института МЧС Республики Беларусь, г. Гомель, ул. Речицкое шоссе, 35а"
Фасады
1. Архитектурно-строительный раздел
1.1 Генеральный план и благоустройство территории
Название: Здание учебной пожарной аварийно-спасательной части с теплодымокамерой и полосой психологической подготовки Гомельского инженерного института МЧС Республики Беларусь, г. Гомель ул. Речицкое шоссе,35а
1.1.1 Характеристика площадки
Проектируемое здание пожарной аварийно-спасательной части расположено на территории Гомельского инженерного института МЧС РБ по адресу: г. Гомель ул. Речицкое шоссе, 35а.
Площадка строительства относится ко II В климатическому району в соответствии со схематической картой климатического районирования для строительства (СНБ 2.04.02-2000 «Строительная климатология»).
Данный район характеризуется следующими климатическими условиями:
а) температура наружного воздуха:
абсолютная минимальная - минус 35°С;
абсолютная максимальная - + 38°С;
средняя наиболее холодной пятидневки - минус 24°С;
б) средняя скорость ветра - 3,9 м/с;
в) количество атмосферных осадков - 630 мм в год;
Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов по данным БРИС БелУГКС на 1.01.91г. составляет 121см.
Поверхность площадки полого-волнистая (абс.отм. 132,86 - 135,11), условия поверхностного стока удовлетворительные, неблагоприятные геологические процессы не установлены.
В геологическом строении принимают участие:
техногенные отложения, представленные насыпным грунтом из песка различной крупности (в скважинах 1-24 вскрыто асфальтовое покрытие мощностью 0,1-0,3м). Общая вскрытая мощность отложений составляет 0,5- 1,8м;
аллювиальные отложения, представленные песком мелким, пылеватым, маловлажным, влажным и водонасыщенным, супесью пластичной консистенции с маломощными прослоями песка влажного и водонасыщенного, мощностью отложений 0,3-7,5м;
моренные отложения, представленные супесью пластичной, реже твердой консистенции с маломощными прослоями песка влажного и водонасыщенного, с включениями гравия и гальки до 15%, мощностью отложений 0,6-8,0м.
На площадке вскрыты грунтовые воды и воды спорадического распространения на глубине 2,3-4,3м (абс. отм. 130,30 - 132,05м).
Во влагообильные периоды года максимальный прогнозируемый уровень подземных вод, следует ожидать на 1,0м выше зафиксирован ног* (абс. отм. 131,30 - 133,05м), в этот же период на кровле глинистых отложений будет образовываться верховодка мощностью до 0,5м.
Расположенные на площадке строительства здания ПАСЧ металлические ангары и сооружения автодрома подлежат демонтажу.
Разбирается также существующее асфальтобетонное покрытие с бортовыми камнями.
Подлежат вырубке деревья (возле ангаров) в количестве 31 шт. Дерева в количестве 6 шт. диаметром до 0,06м подлежат пересадке.
1.1.2 Основные планировочные решения
Архитектурно-планировочное решение генерального плана определилось заданием на проектирование, архитектурно-планировочным заданием, существующей застройкой,1 ситуационными условиям площадки, требованиями санитарных, строительных, экологических противопожарных норм и правил.
Проектом предусматривается строительство здания пожарной аварийно-спасательной части в составе:
главный (трехэтажный) корпус (блок А;);
учебно-лабораторный корпус (блок Б;);
учебно-лабораторный корпус (блок В;).
Здание ПАСЧ расположено в северо-восточной части территории Гомельского инженерного института МЧС РБ и главным фасадом ориентировано на центральный автомобильный проезд.
С северной и западной стороны здание ПАСЧ граничит с территорией в/ч 5525. С восточной стороны - с жилой застройкой и улицей Сосновой. С юга расположен стадион инженерного института. Проектом предусматривается также строительство с южной стороны о' учебно-лабораторного корпуса (блок В;) следующих зданий 1 сооружений:
очистных сооружений оборотного водоснабжения от мойки автомобилей на 2л/с ;
насосной станции оборотного водоснабжения);
трансформаторной подстанции.
На подъезде к главному корпусу здания ПАСЧ запроектированы две автостоянки общей вместимостью 20 машиномест.
Связь с селитебной территорией осуществляется по центральному проезду, через КПП, с дальнейшим выездом на улицу Речицкое шоссе.
1.1.3 Вертикальная планировка
Вертикальная планировка выполнена с учетом сложившегося рельефа, существующих отметок прилегающей территории.
Отвод поверхностных и дождевых стоков осуществляется по спланированной территории от зданий и сооружений к проездам, с дальнейшим выпуском в пониженные места рельефа местности.
Проектные уклоны спланированной территории колеблются от 5‰ до 50‰.
Отметка пола главного корпуса (блок А) принята равной 135,30м. Отметка пола учебно-лабораторных корпусов (блок В) -134,50м.
По плану земляных масс на участке строительства здания ПАСЧ в основном предусмотрена подсыпка от 0.15м до 0.75м, а также в небольшом количестве срезка от 0.10 до 0.30м.
Согласно ведомости земляных масс, с учетом грунтов вытесненных корытами дорог и фундаментами зданий и сооружений, недостаток грунта составил 3430м3.
Перед выполнением планировочных работ предусматривается срезка растительного грунта объемом 260м3. Срезанный растительный грунт используется для озеленения. Для подсыпки на озеленяемых участках необходима дополнительная привозка 380м3 растительного грунта.
1.1.4 Инженерные сети
На площадке строительства запроектированы следующие инженерные коммуникации: сети водопровода и канализации, тепловые и кабельные сети, сети связи и сигнализации.
Свободный план инженерных сетей.
Способ прокладки коммуникаций - подземный (в траншеях, каналах).
1.1.5 Противопожарные мероприятия
Проектируемое здание пожарной аварийно-спасательной части по взрывопожарной и пожарной опасности имеет категорию «В».
Пожарные разрывы между проектируемыми зданиями и сооружениями соблюдены в соответствии с СНБ 2.02.04-03 «Противопожарная защита населенных пунктов и территорий предприятий».
Проектом предусматривается прокладка вокруг здания ПАСЧ кольцевого противопожарного водопровода диаметром 160 мм с установленными на его сети гидрантами.
Генеральным планом обеспечен со всех сторон подъезд пожарных машин к проектируемым зданиям и сооружениям, а также к пожарным гидрантам.
1.1.6 Благоустройство
На территории строительства здания ПАСЧ предусмотрен комплекс мероприятий, имеющих своей целью создание культурного облика здания, обеспечение наиболее высоких санитарно-гигиенических и эстетических условий труда и техники безопасности.
Проектом запроектировано устройство асфальтированных подъездов с установкой бортовых камней.
Для пешеходов предусмотрены тротуары с плиточным покрытием.
На проектируемой площадке отдыха, расположенной с северо-восточной стороны от главного корпуса (поз.1.1), устанавливаются малые формы архитектуры: восьмигранная беседка, скамьи, урны для мусора.
Перед входом в главный корпус устанавливаются цветочницы, урны для мусора. Запроектирована также установка флагштока.
Проектом предусмотрена посадка кустарников и деревьев, запроектирована разбивка цветников и газонов.
Для сбора мусора запроектирована асфальтированная площадка приподнятая над проезжей частью на 15 см., с установленными на ней контейнерами. Предусмотрено ограждение площадки из металлических сетчатых панелей высотой 1,6м.
1.1.7 Технико-экономические показатели по генеральному плану
1. Площадь участка в условных границах - 1,530 га.
2. Площадь застройки - 0,442 га.
3. Площадь покрытий - 0,660 га.
4.Площадь озеленения - 0,428 га.
1.2 Объемно-планировочные решения
Во второй пусковой комплекс входят здания ПАСЧ, очистные сооружения оборотного водоснабжения от мойки автомобилей, насосная станция оборотного водоснабжения, трансформаторная станция и тепловые сети.
Главный корпус - трех-четырехэтажное здание с размерами в плане 27х55м (между осями) при высоте этажа 3.3 м. Корпус включает в себя несколько структурных групп помещений.
На первом этаже размещаются:
- Входная группа: вестибюль, гардероб, помещение дежурного;
- Помещение пункта связи: диспетчерская, аппаратная, аккумуляторная, комната персонала;
- Помещение дежурной смены: кабинет начальника с комнатой отдыха, комнаты отдыха постоянного и переменного состава, пищеблок, гардеробно-душевой блок;
- Рукавная база: помещение для мойки, ремонта, обслуживания, снаряжения, одежды и обмундирования;
- База газодымозащитной службы(ГДЗС): аппаратная, компрессорная, помещение обслуживания, ремонта, хранения и испытания индивидуальных противогазов (ИП) и баллонов, кладовая запчастей, кабинет старшего мастера;
- Кладовая боевой одежды, снаряжений и материальных ценностей;
- Оздоровительные помещения: тренажерный зал с раздевальной и душевой, сауна;
- Технические помещения: узел управления теплоснабжения, электрощитовая;
На втором этаже главного корпуса запроектированы следующие помещения:
- Служебные кабинеты,
- Зал заседаний;
- Выставочный зал, кулуары;
- Музей с подсобными помещениями;
- Помещения психологической регуляции;
- Архив;
- Кладовая обуви, вещевого, постельного и бельевого имущества;
- Учебный класс ГДЗС;
Третий этаж включает в себя клубные помещения:
- Двухсветный зрительный зал на 493 места с эстрадой;
- Фойе-танцзал;
- Репетиционный зал;
- Артистическая;
- Инвентарная;
- Студия звукозаписи со светоаппаратной;
- Помещение для настольного тенниса и бильярдной;
- Кабинет заведующего клубом;
В основу объемно-композиционного, пластического цветового решения фасадов положен принцип контрастного сочетания с относительно мелкой окружающей застройкой, а также условий зрительного восприятия объекта с дальних точек главного подъезда к нему. Эти помещения представляют применение крупных лаконичных объемов и плоскостей, тектонического сочетания их вертикальных и горизонтальных плоскостей, отражающих внутреннюю многофункциональность объекта и его общественную значимость. Акцентирующими элементами пластики и цвета являются фасад входа в главный корпус, лестничная клетка и башня для сушки рукавов, двухэтажная надстройка на стыке учебного и лабораторного блоков с устройством на ней металлических конструкций связи. Важным элементом, завершающим и объединяющим фасады, является горизонтальный фриз чердачного перекрытия кровли, придающий зданию общественный характер. В стилевом единстве с ним и в том же материале решены конструкции козырьков над выездами из гаражей, а также горизонтальные пояса, прикрывающие свесы малоуклонной кровли одноэтажных частей здания.
1.3 Архитектурно-планировочные и конструктивные решения
1.3.1 Архитектурно-планировочные решения
Здание запроектировано в полном железобетонном каркасе. Стены здания - из газосиликатных блоков.
Кровля чердачных объемов, зрительного зала, козырьков над воротами, а также декоративные пояса малоуклонных кровель и башен над лабораторным блоком запроектированы из металлопрофиля.
Несущей конструкцией покрытия зрительного зала является металлические фермы пролетом 18м с шагом 6м.
Покрытие одноэтажных частей здания - малоуклонное из рулонных материалов.
Утеплитель покрытий и чердачных перекрытий - минераловатные плиты.
Внутренние перегородки - из газосиликатных блоков и из полнотелого керамического кирпича - во влажных помещениях.
Оконные и дверные блоки приняты из поливинилхлоридного профиля.
Витражи над главным входом, входа и эркера учебно-лабораторного корпуса, а также кровля над башней для сушки рукавов, выполняются из современных металлических конструкций каркаса со сплошным остеклением из витринного тонированного стекла.
Наружная отделка стен осуществляется штукатуркой повышенного качества с последующей покраской.
Цоколь и крыльца облицовываются плитками «Тартан».
Ступени главного входа приняты гранитными, ступени крылец - из мозаичного бетона.
Металлические конструкции кронштейнов под козырьками ограждения кровли и крылец окрашиваются эмалью ПФ 115 ГОСТ 6465-76 по грунтовке ГФ-021 ГОСТ 25129-82.
Внутренняя отделка помещений осуществляется конструкционными и отделочными материалами, соответствующими современным технологическим, экологическим и эстетическим требованиям.
Объемно-планировочные решения здания пожарной аварийно-спасательной части Гомельского инженерного института МЧС РБ характеризуется следующими показателями:
- площадь застройки - 4411м2;
- общая площадь - 10388м2;
- рабочая площадь - 8293м2;
- строительный объем - 54800м3.
1.3.2 Конструктивные решения
Строительная часть проекта разработана в соответствии с требованиями действующих технических нормативных правовых актов и территориальных каталогов строительных конструкций.
В соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» в проекте приняты:
- нормативный напор ветра для 1района - 0,23 кПа;
- нормативная снеговая нагрузка для 1 района - 0,88 кПа.
Инженерно-геологические изыскания на площадке строительства выполнены HLGEG «Гомельгеосервис» в 2006г (договор № 113/06ГС, инв. №10784).
Нормативная глубина сезонного промерзания грунта - 121 см.
На площадке вскрыты грунтовые воды и воды спорадического распространения.
Грунтовые воды и воды спорадического распространения гидравлически связаны между собой и имеют единый установившийся уровень на глубине 2,3-4,3м (абс. Отм. 131,30 - 1132,05м).
Грунтовые воды приурочены к пескам пылеватым, реже к мелким.
Воды спорадического распространения приурочены к маломощным (до 0,2м) прослойкам и линзам 0,4 - 1,8м песка пылеватого в аллювиальных отложениях и к маломощным прослойкам песков до 0,2м в мореных отложениях.
Во влагообильные периоды года максимальный прогнозируемый уровень грунтовых вод, исходя из материалов изысканий прошлых лет, следует ожидать на 1м выше зафиксированного в период производства изысканий, что соответствует абс. отм. 131,30 - 133,05м. в этот же период на кровле глинистых грунтов будет образовываться верховодка мощностью до 0,5м.
Подземные воды обладают средней степенью агрессивного воздействия к бетону марки W4; слабой степенью к бетону марки W6; к бетону марки W8 - неагрессивны.
Блок А представляет собой в плане четырехэтажное здание с размерами 27х55 м, запроектированное в полном железобетонном каркасе с сеткой колонн 6х6м.,высота типового этажа 3,3м. На третьем этаже расположен двухсветный зрительный зал с размерами в плане 18х30м высотой 6,6м ,перекрытый сборной железобетонной балкой.
Пространственная жесткость здания обеспечивается совместной работой колонн, жестко закрепленных в фундаментах, и горизонтальных дисков перекрытий из сборных железобетонных плит перекрытий при условии тщательного заполнения тщательного заполнения швов и вертикальных железобетонных диафрагм жесткости.
Фундаменты под колонны - столбчатые монолитные железобетонные.
Фундаментные балки - сборные железобетонные по серии 1,415 вып.1.
Колонны - сборные железобетонные по серии 1.020-1/83,вып.2-5
Ригели-сборные железобетонные по серии 1.020-1/83,вып.3-1
Диафрагмы жесткости - сборные железобетонные по серии 1.03-1/83.вып. 4-1
Балки покрытия - металлические из прокатных профилей пролетов 18 м.
Плиты перекрытия _ сборные железобетонные многопустотные по серии 1.041.1-2.
Проектом предусмотрено устройство скатной крыши чердачного типа. Стропила деревянные, обрешетка из доски 32х100 мм, кровля из металлочерепицы.
1.4 Противопожарные мероприятия
Здание УПАСЧ относится к 1 классу ответственности.
Огнестойкость здания - четвертой степени (в соответствии СНБ 2.02.01-98 таблица 4). Степень огнестойкости здания определяется пределами огнестойкости и классами пожарной опасности основных строительных конструкций.
Нормативные пределы огнестойкости и класс пожарной опасности строительных конструкций приняты в соответствии с СНБ 2.02.01 -98 таблица 4.
Пределы огнестойкости строительных конструкций определены в соответствии с Пособием П1-02 к СНБ 2.02.01-98 «Пределы огнестойкости строительных конструкций»; «Перечнем веществ, изделий и материалов, испытанных в НИИ ПБ и ЧС МЧС РБ».
Предел огнестойкости узлов сопряжения строительных конструкций соответствует наименьшему пределу огнестойкости сопрягаемых конструкций.
По взрывопожарной и пожарной опасности по НПБ 5-2005 здание относится к категории В.
По функционально пожарной опасности здание подразделяется на два класса: Ф 4.2 (высшие учебные заведения) и Ф 4.4 (пожарные депо), и, соответственно, на две части.
К классу Ф 4.4 отнесен первый этаж учебно-лабораторного корпуса.
Остальные помещения отнесены к классу Ф 4.2. части здания отделяются друг от друга противопожарными перегородками 1 типа и перекрытиями 2-го типа (в соответствии с табл. 1 изменения №2 к СНБ 2.02.02-98).
Помещения категорий В, В2, В3, В4 по взрывопожарной и пожарной опасности отделены одно от другого, а также от помещений иных категорий и коридоров противопожарными перегородками 1 типа (Е1 45) и перекрытиями 3 типа (REI 45-КО).
В целом эвакуация людей из здания обеспечивается количеством, протяженностью, шириной и высотой освещенных эваковыходов. При этом соблюдены нормы удаления до выходов из помещений, выходов из помещений до ближайшего эваковыхода, а также правила открывания дверей и устройства перепадов высот на путях эвакуации. Дымозащита обеспечивается разделением коридоров длиной не более 60 м перегородками 2-го типа с самозакрывающимися дверями, а также устройством остекленных дымонепроницаемых дверей во внутренних стенах и открывающихся фрамуг в наружных стенах лестничных клеток. Вестибюли при открытых лестницах со второго этажа отделены от коридоров самозакрывающимися дверями.
Двери на путях эвакуации открываются по направлению выхода из здания, кроме оговоренных нормативными документами случаев.
В местах перепада высот кровель более 1 м предусмотрены наружные вертикальные пожарные лестницы.
На путях эвакуации применены материалы с пожарной опасностью не более чем:
Г1, В1, Д1, Т1 - для отделки потолков и заполнения подвесных потолков в вестибюлях и лестничных клетках;
Г2, В2, Д2, Т2 - для отделки стен, потолков и заполнения подвесных потолков в общих коридорах;
Г2, РП2, Д2, Т2 - для покрытий пола в общих коридорах;
НГ - для покрытий пола в вестибюлях, лестничных клетках.
1.5.Физико-технические расчеты
1.5.1 Теплотехнический расчет стены
Город Гомель расположен во II территориальном районе.
Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяется по формуле:
,
где n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (n = 1);
tв - расчетная температура внутреннего воздуха;
tн - расчетная температура наружного воздуха в зимний период;
- расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С;
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(кв. м°С).
.
В соответствии с табл. 4.1 СНБ 2.01.01 расчетная температура внутреннего воздуха 18 °С, относительная влажность 50 %.
Влажностный режим помещений в соответствии с табл. 4.2 СНБ 2.01.01 - нормальный, условие эксплуатации ограждающих конструкций - Б.
Расчетные значения коэффициента теплопроводности и теплоусвоения S материалов принимаем по табл. А-1 СНБ 2.01.01 для условий эксплуатации - Б.
Первый слой: Цементно-песчаная штукатурка (толщиной 20 мм)
= 0,93 Вт/(м . 0С) S1 = 11,09 Вт/(м2 . 0С)
Второй слой: пеногазосиликатными блоками
= 0,19Вт/(м . 0С) S2 = 2,65 Вт/(м2 . 0С)
Находим толщину утеплителя:
м.
Принимаем толщину 400 мм
=
Условие выполняется, значит толщины утеплителя достаточно.
1.5.2 Теплотехнический расчет покрытия
Теплотехнический расчет выполняется исходя из условия
Rт.эк.
Rт. > max Rт.норм
Rт.треб.
Rт.эк.- экономически целесообразное сопротивление теплопередачи, м2°С/Вт;
Rт.треб. - требуемое сопротивление теплопередаче, м2°С/Вт, определяемое по формуле.
В связи с нестабильностью цен на тепловую энергию строительные материалы в первом приближении принимаем
Rт.норм =3 м2°С/Вт -нормативное сопротивление теплопередачи (таблица5.1)
Принимаем Rт.= Rт.норм =3 м2°С/Вт
Сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции Rт, м2°С/Вт определяется по формуле
бв=8.7Вт/ м2°С-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции (таблица 5.4)
бн=23 Вт/ м2°С коэффициент теплоотдачи покрытия для зимних условий (таблица 5.7)
дn -толщина слоя,
лn-коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м °С)
Таблица 1.3 Теплофизические характеристики материалов
Наименование материала |
Плотность с, кг/м3 |
Коэффициент теплопередачи л, Вт/(м °С) |
Коэффициент теплоусвоения s, Вт/(м2 °С) |
Толщина слоя дn ,м |
|
1 Утеплитель-минераловатные плиты |
100 |
0,048 |
0,57 |
0,14 |
|
2 Ж/б плита |
2500 |
2,04 |
19,70 |
0,22 |
Принимаем
Принимаем д3=140 мм
Тогда
м2°С/Вт
Тепловую инерцию ограждающей конструкции D определяем по формуле
D=R1 s1+R2 s2+…+Rn sn ,
Где R1, R2, Rn-термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей конструкции м2 °С/Вт
s1, s2, sn-расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции в условиях эксплуатации, Вт/(м2 °С)
Вт/(м2 °С)
Следовательно, в расчете принимаем среднюю температуру наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 tн = -24 °С
м2°С/Вт
tв =18°С -расчетная температура внутреннего воздуха(таблица 4.1)
tн =-28°С-расчетная зимняя температура наружного воздуха(таблица 4.3)
n=1-коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (таблица 5.3)
бв=8.7-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции (таблица 5.4)
?tв=6°С четный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции (таблица 5.5)
Rт = 3,183м2°С/Вт. > Rт.треб=0,755 м2°С/Вт,
Следовательно, данная конструкция удовлетворяет теплотехническим требованиям.
строительный проектирование монтажный сметный
2. Расчетно-конструктивный раздел
2.1 Расчет металлической фермы
2.1.1 Определение нагрузок на раму
Таблица
Таблица
Вычисляем погонные нагрузки на ригель:
а также от опорных моментов, возникающих в раме в результате жёсткого соединения ригеля с колоннами:
При узловой передаче нагрузки усилия в ригеле определяются как в балочной ферме графическим способом по диаграмме Максвелла - Кремона.
Обычно строят одну диаграмму для постоянной нагрузки, усилия в стержнях фермы от снеговой нагрузки определяются через соотношения этих нагрузок.
Для определения усилий в ферме от опорных моментов строится диаграмма усилий от положительного единичного момента, приложенного на левой опоре, который заменяется парой сил
Усилия в любом стержне фермы от опорных моментов вычисляются по формуле:
а в нижнем поясе с учётом нормальной силы по формуле:
Расчётные усилия определяем в табличной форме, в которую вписываем усилия от вертикальных нагрузок с коэффициентами 1; 0.8; 0.9.
Подсчёт усилий от опорных моментов по формуле (2) производим также таблично путём перемножения соответствующих значений усилий от единичных моментов на величины опорных моментов и их суммирования.
Примечание: в целях унификации количество типоразмеров профилей:
- верхний пояс - А 140 х 10 мм;
- нижний пояс - Б 100 х 10 мм;
- раскосы - А 125 х 12 мм;
- стойки - А 75 х 5 мм.
По усилию в опорном раскосе определяем толщину фасонки:
t = 12 мм.
2.1.2 Определение усилий в стержнях фермы
Определения усилий в ферме сведем в таблицы
2.1.3 Расчёт узлов ригеля
Рисунок 1 Верхний монтажный узел
Необходимое количество болтов Ш 24 мм:
Рисунок 2 Нижний монтажный узел
Сжимающее усилие в поясе:
Катет шва:
Несущая способность болтового соединения:
Принято 6 болтов Ш 20 мм.
Толщина опорной планки:
Проверка торца опорной планки на смятие:
Длина опорного столика l = 200 мм.
Рисунок 3 Промежуточный узел.
Длина швов по обушку:
Длина швов по обушку:
Узловая сила
Сдвигающая сила
Катет шва:
Рисунок 4 Промежуточный узел
Т.к. N1 > N2, то
Катет шва:
Расчёт укрупнённого узла.
Расчётное усилие в накладке:
Сечение двух накладок при
Приняты две накладки размерами 2 х 150 х 8 мм.
Суммарная длина четырёх швов по одну сторону от стыка:
Полученную длину швов распределяем на два фланговых по 35 см и два косых по 11 см.
Оставшаяся часть усилия:
Половина узловой нагрузки:
Приняв, определяем суммарную длину шва:
Длины швов приняты:
Принято
Толщина шва из условия равнопрочности соединения шва и фасонки t = 12 мм:
Геометрические характеристики сечения:
Эксцентриситет площадь сечения момент инерции момент сопротивления для верхней точки
Сжимающие напряжения:
2.2 Расчет сборной железобетонной колонны среднего ряда по оси Р-5
2.2.1 Исходные данные для проектирования
По [2, табл. 5.2] принимаем класс ответственности по условиям эксплуатации ХС1.Согласно [2, п. 6.1.2.2 ] принимаем бетон класса .
Определим расчетные характеристики для бетона по [2, табл. 6.1]:
- нормативное сопротивление бетона на осевое сжатие ;
- расчетное сопротивление бетона сжатию составит:
;
- нормативное значение прочности бетона на растяжение
- расчетное сопротивление бетона на растяжение
;
- средняя прочность бетона на осевое растяжение ;
- модуль упругости бетона:
;
Для армирования колонны принимаем продольную арматуру S400. Определим расчетные характиристики для арматуры S400 по [2, табл. 6.5]:
- нормативное сопротивление арматуры растяжению ;
- расчетное сопротивление арматуры растяжению ;
- модуль упругости арматуры .
Поперечное армирование выполняем вязаными каркасами арматура S240. Определим расчетные характеристики для арматуры S240 по [2, табл. 6.5]:
- нормативное сопротивление арматуры растяжению ;
- расчетное сопротивление арматуры растяжению:
;
- расчетное сопротивление поперечной арматуры растяжению .
2.2.2 Определение нагрузок на колонну от перекрытия
Таблица 2.1 Нормативные и расчетные нагрузки на от перекрытия 1-го этажа
Наименование нагрузки |
Нормативная величина |
f |
Расчётная величина |
|
Постоянные |
||||
1. Линолеум ( = 6 мм, = 1800 кг/мі) |
0,11 |
1,35 |
0,148 |
|
2. Цементно- песчаный раствор ( = 40 мм, = 1800 кг/мі) |
0,72 |
1,35 |
0,972 |
|
3. Ж/б плита покрытия 61,5 м массой 2600 кг |
3,0 |
1,35 |
4,05 |
|
Временные |
||||
4. Полезная |
2 |
1,5 |
3,0 |
|
Суммарная |
||||
5. Полная, q2 |
5,83 |
8,17 |
Таблица 2.2 Нормативные и расчетные нагрузки на от перекрытия 2-го этажа
Наименование нагрузки |
Нормативная величина |
f |
Расчётная величина |
|
Постоянные |
||||
1. Линолеум ( = 6 мм, = 1800 кг/мі) |
0,11 |
1,35 |
0,148 |
|
2. Цементно- песчаный раствор ( = 40 мм, = 1800 кг/мі) |
0,72 |
1,35 |
0,972 |
|
3. Ж/б плита покрытия 61,5 м массой 2600 кг |
3,0 |
1,35 |
4,05 |
|
Временные |
||||
4. Полезная |
4 |
1,5 |
6,0 |
|
Суммарная |
||||
5. Полная, q2 |
7,83 |
11,17 |
Таблица 2.3 Нормативные и расчетные нагрузки на от перекрытия 3-го этажа
Наименование нагрузки |
Нормативная величина |
f |
Расчётная величина |
|
Постоянные |
||||
1. Линолеум ( = 6 мм, = 1800 кг/мі) |
0,11 |
1,35 |
0,148 |
|
2. Цементно- песчаный раствор ( = 40 мм, = 1800 кг/мі) |
0,72 |
1,35 |
0,972 |
|
3. Ж/б плита покрытия 61,5 м массой 2600 кг |
3,0 |
1,35 |
4,05 |
|
Временные |
||||
4. Полезная |
5 |
1,5 |
7,5 |
|
Суммарная |
||||
5. Полная, q2 |
8,83 |
12,67 |
Полная расчетная нагрузка на колонну среднего ряда от перекрытия составит:
,
- грузовая площадь перекрытия для фундамента среднего ряда;
- пролеты колонны, равные 3 и 6 м соответственно;
- шаг колонн.
Нагрузка на фундамент от ригеля составит:
где: - собственный вес 1 м ригеля;
- пролеты ригеля, равные 6 м .
Собственный вес колонны в пределах 2-го этажа составит:
,
мі-
- объем колонны в пределах 2-го этажа;
- размеры поперечного сечения колонны;
- высота этажей здания;
b, h, l- ширина, высота и длина консолей колонны соответственно;
- плотность железобетона;
- коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса конструкций заводского изготовления при обеспеченной системе контроля качества.
Собственный вес колонны в пределах 1-го этажа составит:
мі-
- объем колонны в пределах 1-го этажа и подвала;
2.2.3 Определение полной расчетной нагрузки на колонну
Нагрузку на колонны каждого этажа определяем путем последовательного суммирования. Подсчеты сведены в таблицу3.11:
Таблица 2.4 Расчетные нагрузки на колонны
Этаж |
Полная нагрузка, N |
|
Расчетные нагрузки при гf > 1 |
||
2 |
402,12+18,43+20,70=441,125 |
|
1 |
441,125+456,12+18,43+20,70=936,375 |
2.2.4 Расчет сечения колонны
В соответствии со схемой здания принята трёхъярусная колонна сечением . В связи с тем, что здание принято связевой системы колонны средних осей рассчитываются как внецентренно-сжатые с учетом только случайного эксцентриситета .
Сечение 1-1 (1 этаж)
Продольное усилие от полной нагрузки .
Расчетную длину колонны первого этажа здания определяем по формуле:
,
где - коэффициент зависящий от характера закрепления концов стойки;
- геометрическая длина колонны;
- высота этажа,
- расстояние от уровня чистого пола до обреза фундамента.
Рис.5 Сечение колонны 1-1
Так как колонна воспринимает только вертикальные нагрузки, то расчетный статический эксцентриситет .
Случайные эксцентриситет составит:
Тогда полный эксцентриситет .
Определим гибкость:
,
- радиус инерции сечения колонны.
Так как гибкость необходимо учесть влияние продольного изгиба колонны на эксцентриситет.
Критическую силу определяем по формуле:
,
,
.
Так как условие не выполняется принимаем .
изгибающий момент относительно растянутой грани сечения от действия полных нагрузок;
Минимальный процент армирования, установленный нормами для гибкости равен 0,20 %. Тогда принимая в первом приближении суммарный коэффициент армирования и толщину защитного слоя , момент инерции арматуры составит:
.
Момент инерции бетонного сечения относительно его центра тяжести составит:
,
Коэффициент приведения
.
Тогда критическая сила составит:
Коэффициент, учитывающий влияние прогиба на величину эксцентриситета:
.
Полный эксцентриситет с учетом влияния гибкости составит:
.
Момент относительно центра тяжести растянутой арматуры составит:
.
Для симметрично армированного элемента определяем:
;
,
где - коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки;
d=h-c1=400-40=360 м - рабочая высота сечения.
,
где .
Так как имеем случай центрального сжатия (растяжения).Тогда окончательно требуемая площадь арматуры при симметричном армировании составит:
.
Принимаем 625 S400 () .
Определим процент армирования:
.
Условие выполняется арматура подобрана правильно.
Рис. 6 Армирование колонны первого этажа
Сечение2-2 (второй этаж)
Продольное усилие от полной нагрузки . Расчетная длина колонны первого этажа здания составит:
Рис. 7 Сечение колонны 2-2
Так как колонна воспринимает только вертикальные нагрузки, то расчетный статический эксцентриситет .
Случайный эксцентриситет составит
.
Тогда полный эксцентриситет .
Определим гибкость:
,
- радиус инерции сечения колонны.
Так как гибкость необходимо учесть влияние продольного изгиба колонны на эксцентриситет.
Критическую силу определяем по формуле:
,
,
,
Так как условие не выполняется принимаем .
.
Минимальный процент армирования, установленный нормами для гибкости, равен 0,15 %. Тогда принимая в первом приближении суммарный коэффициент армирования и толщину защитного слоя , момент инерции арматуры составит:
.
Момент инерции бетонного сечения относительно его центра тяжести составит:
,
Коэффициент приведения:
.
Тогда критическая сила составит:
.
Коэффициент, учитывающий влияние прогиба на величину эксцентриситета:
.
Полный эксцентриситет с учетом влияния гибкости составит:
.
Момент относительно центра тяжести растянутой арматуры составит:
.
Для симметрично армированного элемента определяем:
,
,
,
.
Так как имеем случай центрального сжатия (растяжения).
Тогда окончательно требуемая площадь арматуры при симметричном армировании составит:
.
Принимаем 420S400 () .
Определим процент армирования:
.
Условие выполняется арматура подобрана правильно.
Рис. 8 Армирование колонны второго этажа
2.2.5 Поперечное армирование колонны
Колонна армируется вязанным пространственным каркасом. Диаметр продольных стержней 25мм-для 1=го этажа, 20 мм-для 2-го этажа. Диаметр стержней поперечной арматуры в вязанных каркасах должен быть не менее:
-первый этаж;
-второй этаж;
Определим шаг поперечных стержней:
Первый этаж принимаем 300мм.
Второй этаж .
где - диаметр продольной рабочей арматуры.
Принимаем поперечную арматуру 8 S240 с шагом -первый этаж и 200 мм-второй этаж.
2.2.6 Расчет консоли колонны
В соответствии с номенклатурой консоль колонны принята прямоугольной размером . Ее арматура представляет собой две двутавровые балочки составного сечении, поясами которых являются стержни, а стенки выполнены из листовой стали.
Из-за большого насыщения металлом консоль рассчитываем не как железобетонную, а как металлическую. Металлическая консоль - это консольная балка, работающая на изгиб. Ее расчет заключается в определении сечения поясов и стенок.
Так как стенки не сквозные и у граней колонн обрываются, в работе сечения они работать не будут и изгибающий момент в сечении будет восприниматься только продольными стержнями - полками.
Определяем момент, возникающий на консоли:
,
где - расчетная поперечная сила в рассматриваемом сечении, вызванная действием нагрузок;
- расстояние от точки приложения силы до опорного сечения консоли;
- зазор между торцом ригеля и колонной.
Предварительно условно принимаем стержни 218 S400, тогда плечо внутренней пары сил составит:
,
где - защитный слой бетона;
- толщина закладной пластины консоли.
Определяем требуемую площадь поясов:
.
Принимаем 218 S400 (). Толщину листа для стенки принимаем конструктивно 6 мм. Между собой балочки соединяют поверху закладными пластинами консоли, понизу - коротышами.
Рис. 9 Конструирование консоли
2.3 Расчет стропильной ноги
2.3.1 Конструктивная часть
Крыша здания строится по деревянным стропилам, скатной с наружным водоотводом.
Простота формообразования крыш с применением деревянных конструкций позволяет создавать здания и сооружения, отличающиеся архитектурной выразительностью и разнообразием конструктивных форм и композиционных решений. Деревянные крыши одинаково успешно применяются при несущих конструкциях с прямолинейным и криволинейным очертанием, в плоскостных и пространственных покрытиях.
С применением дерева можно строить как мало уклонные, так и высокие, значительные по объему, крыши, чьи мощные скаты создают не только художественный эффект, но и характеризуют строительную необходимость их возведения.
Крыша проектируется раздельной.
Раздельные крыши применяют при наличии чердачного перекрытия, и поэтому кровля раздельной крыши "холодная" и решается по наслонным стропилам (рис. 2.1, а).
Рис. 10 Раздельная холодная крыша по наслонным стропилам
Наслонные стропила располагаем с шагом 3метр.
Уклон крыши зависит от рода кровельного материала и ограничиваются нормами.
Кровли из металлочерепицы Не менее 1 : 4
Принятый уклон кровли 1: 4.
2.3.2 Расчет обрешетки под холодную «стальную» кровлю
Исходные данные. Уклон кровли - 1:4, б=14є, металлочерепица, шаг стропил - 3 м, г. Гомель, район по снегу 1Б (s0=0.8 кПа),по ветру - I(W0=0,23 кПа).
Эскизный расчет обрешетки
Согласно изменениям к СНиП 2.01.07-85 снеговая нагрузка на кровле определяется по формуле
sн=s0м,
где м=cos1,8б , б=arctg i . В нашем случае б=14є , поэтому находим значение коэффициента м по формуле:
м=cos(1,8б)=cos(1,8?14є)=cos 25,2є = 0,905.
По старым нормам СНиП 2.01.07-85 м = 1 при б ? 25? и м = 0 при б ? 60? . По интерполяции м равен
Таким образом, нормативная снеговая нагрузка на кровле
Sн=S0=0,8 кПа-
расчетная снеговая нагрузка
S=Sнгf=0,8*1,6=1,28 кПа .
Эта нагрузка действует как распределенная по горизонтальной проекции кровли.
Ветровая нагрузка направлена нормально к поверхности кровли с аэродинамическим коэффициентом Сеl= +0,6 (см. прилож. 4 СНиП 2.01.07-85) .
Расчетная ветровая нагрузка на кровлю
W=W0Ce1kгf=0,23*0,6*1*1,4=0,1932кПа.
Масса 1 м2 стальной кровли составляет 10-15 кг/м3 .
Нагрузка от собственного веса металлочерепицы составит
Н/м2= 0,15 кПа
Расчетные нагрузки на обрешетку с максимальным шагом 0,5м составляет:
нормальная составляющая -
[0,15·1,2·0,97 + 0,9(1,28*0,972 +0,1932)]0,5=0,716 кН/м;
скатная составляющая -
=[0,15·1,2·0,242 +0,9·1,28*0,97*0,242)0.5=0,157кН/м;
вертикальная составляющая -
[0,15·1,2+0,9(1,28+0,1932*0,97)]0,5=0,756 кН/м.
Здесь ш=0,9 - коэффициент сочетаний для учета двух временных нагрузок от снега и ветра .
Изгибающий момент в вертикальной плоскости при 1-м загружении с учетом снега и ветра
M=ql2/8=0,756*32/8=0,8505 кНм=8,505 кНсм;
при 2-ом загружении с учетом только временной монтажной нагрузки
M=qal2/14 +0,21Pl=0,15*1,2*0,5*32/14 +0,21*1,2*3=0,814 кНм=8,14кНм.
Требуемые моменты сопротивления обрешетки при
,
так как i=1:4 б=14є ctg б=0,249,cosа=0,97,sina=0,242
8,505(0,97+1*0,242)/(1,3*0,95)=8,35см3
8,14(0,97+1*0,242)/(1,3*1,2)=6,325см3.
Требуемые размеры бруска обрешетки при n=1
hтр=(6nWтрmax)1/3=(6*8,35)1/3=3,68см;
По сортаменту принимаем квадратный брусок 37х37мм.
Расчетное сопротивление древесины на изгиб fm,d=13 Мпа
2.3.3 Проверка прочности и жесткости обрешетки
Изгибающие моменты при 1-ом загружении с учетом ветра и снега
Мх`=qxl2/8=0,716*32/8=0,806 кНм;
Му`=qyl2/8=0,157*32/8=0,176 кНм.
Моменты сопротивления бруска 37х37мм
W=3,7*3,72/6=8,44 см3;
Напряжения косого изгиба при 1-ом загружении
р`= Мх`/ W+ Му`/ W=80,6:8,44+17,6:8,44=10,45кН/см2=104,5МПа,
что больше 12,35 МПа= f`md
Увеличим размеры бруска до 60х60мм. W=6*62/6=36 см3,
р`= Мх`/ W+ Му`/ W=80,6:36+17,6:36=2,73МПа<12,35 МПа.
Момент инерции бруска 60х60мм Ix=Iy=6*63/12=108см4.
Составляющие нормативных нагрузок без учета ветра:
g=0,15+0,06*0,06*0,15/0,25=0,152кПа;
g=0,15*1,2+0,0022*1,1=0,182кПа;
Нормативная составляющая на обрешетку:
qxn=(0,152*0,97+0,8*0,97)*0,5=0,462кН/м;
Составляющие прогиба и полный прогиб
wx= wy=2,13qxnl4/(384Е Ix)=2,13*0,462*34/(384*107*108*10-8)=1,9*10-4 м=0,019см;
w=(wx2+ wy2)1/2=0,027см.
Относительный прогиб /l=0,027:100=1/3703<1/150 - условие жесткости выполняется с большим запасом.
2.3.4 Расчет стропильной ноги
Конструктивное решение покрытия принимаем следующее. Бруски обрешетки размещены по стропильным ногам, которые нижними концами опираются на мауэрлаты, уложенные по внутреннему обрезу наружных стен, а верхними- на прогон. Для уменьшения пролета стропильных ног поставлены подкосы, нижние концы которых упираются в лежень, укладываемый на внутреннюю стену.
Так как угол наклона кровли к горизонту i=1:4 б=14є tg=0,249,cosа=0,97,sina=0,242.
Лежни укладываем на одном уровне с мауэрлатами. Ось мауэрлата смещена относительно оси стены на 16 см. Расстояние от оси мауэрлата до оси внутренней стены
l=L - 16=600 - 16=584 cм.
Высота стропил в коньке
h=Ltga= 600*0,249=150 см.
Подкос направлен под углом в=45 к горизонту(sinв=cosв=0,707). Точка пересечения осей подкоса и стропильной ноги располагается на расстоянии l2 от оси столба. Величину l2 находим из следующей зависимости:
l2 =hп =(L- l2) tga,
откуда l2 = 600/(1+4,01)=120 см;
тогда l1=l- l2= 584- 120=464 см.
Длинна верхнего и нижнего участков стропильной ноги
L1= l1/ cosа=464/0,97=478см; L2=120/0,97=124 см.
Длинна подкоса
lп=21/2* l2=1,41*120=169 см.
Угол между подкосом и стропильной ногой
г=a+в=14+45=59. cos г=0,515, sin г=0,857.
Стропильные ноги при углах >10 рассчитывают как балки с наклонной осью. Постоянную нагрузку, вычисленную на 1 м2 поверхности кровли, делят на cosa, приводя ее к нагрузке на 1 м2 плана покрытия
Таблица Сбор нагрузки на 1м. п. горизонтальной проекции стропильной ноги
Вид нагрузки и ее расчет |
нормативная величина |
гf |
расчетная величина |
|
1. Постоянная 1.1 Металлочерепица 0.008x78.5/0,97 |
0,006 |
1,05 |
0,0063 |
|
1.2 Обрешетка 60х60 с шагом 500мм 0,06*0,06*500/0,97*0,5 |
0.037 |
1.1 |
0.041 |
|
1.3Пароизоляционная пленка |
0.005 |
1.3 |
0.007 |
|
1.4 Стропильная нога 50x150(ориентировочно) 0.05x0.15x500/0,97 |
0.039 |
1.1 |
0.043 |
|
ИТОГО: |
0,087 |
0,0973 |
||
2. Временная |
||||
2.1 Снеговая (для I Б снегового района)=0.8x0.97 |
0.776 |
1.6 |
1.166 |
|
ВСЕГО: |
0.863 |
1.2633 |
Плотность древесины с = 500кг/м3.
Стропильную ногу рассматриваем как неразрезную балку на двух опорах.
Проверка прочности стропилины
Геометрические характеристики доски 50150(h):
W=5*15,02/6=187,5см3;
Ix=5*15,03/12=1406,25см4 ;
A=5*15,0=75см2.
Проверяем сечение в середине нижнего участка под действием пролетного момента.
Mпр=q1l2/8=1,2633*4,642 /8=3,4кНм;
q-полная нагрузка в стадии эксплуатации в вертикальной плоскости. Кроме того в стропилине возникает растягивающее усилие от скатной составляющей нагрузки
=[0,15·1,2·0,242+0,9·1,28*0,97*0,242)1=0,314кН/м;
Без учёта растяжения имеем
р`= М/ W=340/187,5=1,8133кН/см2=18,13МПа<f`m,d=13*0,95=12,35 Мпа
Прочность стропилины не обеспечена, подберем доску большего размера сечения
Геометрические характеристики доски 50150(h):
W=6*17,52/6=306,25см3;
Ix=6*17,53/12=2679,69см4 ;
A=6*17,5=105см2.
Без учёта растяжения имеем
р`= М/ W=340/306,25=1,11кН/см2=11,10МПа<f`m,d=13*0,95=12,35 Мпа
Прочность стропилины обеспечен
Жесткость стропилины также обеспечена, так как при q=(0,15/0,97+0,8)1=0,96 кН/м относительный прогиб невелик:
w=2,13ql3/(384Е Ix)=2,13*0,96*5,843/(384*107*2975,36*10-8)=
=1/310<1/200.
3. Основания и фундаменты
3.1 Оценка инженерно-геологических условий площадки
В соответствии с отчетом о гидрогеологических изысканиях максимально возможный уровень грунтовых вод ожидается на абс. отм. 130,3м.
За относительную отм. 0.000 принят уровень чистого пола первого этажа, что соответствует абсолютной отм. +136,00
Основанием фундаментов служат грунты со следующими расчетными характеристиками:
Таблица 3.1 Характеристики физико-механических свойств грунтов
Номер скважины |
Номер слоя |
Мощность слоя, м |
Глубина подошвы слоя, м |
Отметка уровня подземных вод, м |
Наименование грунта по типу |
Плотность с, г/см3 |
Плотность частиц сs, г/см3 |
Влажность w, в долях единицы |
Предел текучести wL, % |
Предел пластичности wP, % |
Коэффициент фильтрации kf, см/с |
|
1 |
0 |
0,4 |
0,4 |
136,0 |
Растительный слой |
1,35 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
1 |
1,6 |
2,0 |
Песок мелкий |
1,91 |
2,67 |
0,31 |
0 |
0 |
12х10-4 |
|||
2 |
4,0 |
6,0 |
Суглинок |
1,75 |
2,69 |
0,46 |
36 |
22 |
1х10-5 |
|||
3 |
5,0 |
11,0 |
Песок средний |
1,97 |
2,67 |
0,27 |
0 |
0 |
1х10-3 |
Отметка поверхности природного рельефа NL=136,00 м, нормативная глубина промерзания грунта dfn=1,21м. Коэффициент пористости:
е=(/)(1+w)-1,
где - плотность частиц; -плотность грунта; w - природная влажность в долях единицы.
для песка мелкого
е=(2,67/ 1,91)(1+0,31)-1=0,831,
т.е. песок рыхлый
для суглинка
е=(2,69/1,75)(1+0,46)-1=1,244;
для песка средней крупности
е=(2,676/1,97)(1+0,27)-1=0,721,
песок рыхлый
Степень влажности грунта определяем по формуле:
Sr=w/e,
где - плотность воды,1 г/смі.
для песка мелкого
Sr=0,31·2,676/0,831·1=0,996,
т.е. песок насыщенный водой
для суглинка
Sr=0,46·2,67/0,831·1=0,996;
для песка средней крупности
Sr=0,27·2,67/0,721·1=0,999,
т.е. песок насыщенный водой.
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 суглинка I=36-22=14%;
Показатель текучести пылевато-глинистых грунтов определяется по формуле:
I=(w-w)/I,
для суглинка I=(46-22)/14=1,71,т.е. суглинок текучий.
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 суглинка
eL=0,36*2,69/1=0,968, Iss=(0,968-1,244)/(1+1,244)=0,123,
т.е. суглинок относится к непросадочным и ненабухающим грунтам.
Таблица 3.2 Геологический разрез
Номер слоя грунта |
Мощность слоя,м |
Глубина подошвы слоя,м |
Абсолютная отметка подошвы слоя,м |
Скважина 136,000 |
Условные обозначения |
Наименование грунта |
|
0 |
0,4 |
0,4 |
135,11 |
Растительный слой |
|||
... |
Подобные документы
Архитектурно-строительное проектирование пятиэтажного жилого здания. Генеральный план участка строительства, расчет глубины заложения фундамента. Характеристика фундаментов, покрытий, перекрытий, стен, лестниц, окон и дверей. Инженерное оборудование.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.07.2010Особенности подготовки площадки строительства к возведению подземной части здания. Технология производства работ надземной части здания. Технологическая карта на возведение кирпичной кладки стен. Принципы организации рабочего места и труда каменщиков.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 06.09.2010Разработка проекта строительных работ производственного здания цеха. Расчет параметров сборных железобетонных конструкций. Технология выполнения монтажных и земельных работ. Определение затрат труда и потребности в материально-технических ресурсах.
курсовая работа [986,1 K], добавлен 18.03.2013Подсчет объемов строительно-монтажных работ. Сметная стоимость строительства. Расчет потребности в электроэнергии, выбор трансформаторов и определение сечения проводов временных электросетей. Организационно-техническая подготовка к строительству.
курсовая работа [183,0 K], добавлен 28.06.2009Объемно-планировочное решение трехэтажного жилого здания. Конструктивные решения фундаментов, стен, перегородок, плит перекрытия, полов и кровли. Ведомость отделки помещений. Расчёт глубины заложение фундамента здания. Теплотехнический расчет конструкций.
курсовая работа [181,6 K], добавлен 19.12.2010Характеристика данных для проектирования фундамента, стен, кровли, лестниц. Особенности возведения индивидуального крупно-панельного здания. Проектирование внутренних стен и перегородок здания. Основные особенности теплотехнического расчета строительства.
курсовая работа [92,3 K], добавлен 22.08.2012Вертикальная планировка строительной площадки. Отрывка котлована под здание. Устройство строительных конструкций подземной части здания. Сводная ведомость объемов земляных и строительно-монтажных работ. Калькуляция трудозатрат и стоимости работ.
курсовая работа [769,3 K], добавлен 08.06.2011Разработка технологической карты на выполнение строительно-монтажных работ по возведению надземной части здания. Технология возведения кирпичных стен и перегородок, монтажа сборных железобетонных конструкций. Расчет технико-экономических показателей.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.10.2013Проект организации строительства крупнопанельного 1-секционного 12-ти этажного жилого здания в г. Краснодаре. Объемы строительно-монтажных работ, сметная стоимость и материально-технические ресурсы строительства. Мероприятия по охране окружающей среды.
курсовая работа [239,0 K], добавлен 21.06.2009Конструктивные решения здания. Подсчет количества монтажных элементов. Выбор методов ведения работ. Определение затрат труда и машинного времени на возведение здания. Стоимость строительно-монтажных работ. Приемы безопасности при монтаже конструкций.
курсовая работа [636,2 K], добавлен 18.05.2013Архитектурно-планировочное решение проектируемого здания. Расчет ограждающих конструкций, наружной стены, плиты перекрытия и фундаментов. Характеристика условий строительства, составление стройгенплана. Методы производства строительно-монтажных работ.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 14.04.2013Объемно-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 16.07.2012Генеральный план проектируемого здания. Технико-экономические показатели земельного участка. Методы производства основных строительно-монтажных работ. Определение сметной стоимости объекта. Технико-экономические показатели объекта строительства.
дипломная работа [6,1 M], добавлен 10.10.2019Архитектурно-планировочное решение. Конструктивная схема здания. Выбор фундамента, глубина его заложения. Выполнение стен, межкомнатных перегородок. Установка перекрытий по деревянным балкам, крыши и кровли, окон и дверей. Внутренняя и наружная отделка.
курсовая работа [55,1 K], добавлен 28.12.2014Архитектурно-строительное решение здания, его наружная и внутренняя отделка. Проектирование конструкции каркасно-панельным методом. Теплотехнический расчет стен, показатели теплоусвоения поверхности и физико-технические характеристики составляющих пола.
контрольная работа [966,2 K], добавлен 07.08.2011Формирование технологических этапов. Проектирование календарного плана. Первый цикл - строительство подземной части дома. Второй цикл - возведение надземной части здания. Третий цикл - организация отделочных работ. Техника безопасности. Затраты труда.
курсовая работа [40,6 K], добавлен 24.12.2004Анализ условий площадки строительства. Оценка назначения и конструктивные решения здания. Нагрузки в обрезе фундамента. Проектирование малозаглубленного железобетонного фундамента стаканного типа. Определение сечений арматуры плитной части фундамента.
курсовая работа [861,4 K], добавлен 19.02.2015Объемно-планировочные и конструктивные характеристики здания. Номенклатура и объемы строительно-монтажных работ. Определение трудоемкости работ и затрат машинного времени. Выбор строительных машин и механизмов. Составление карточки-определителя работ.
отчет по практике [115,5 K], добавлен 11.09.2014Проектирование фундамента, стен, перекрытий, полов, перегородок, лестницы, окон, дверей, кровли и мансарды в двухэтажном жилом доме. Технология и организация выполнения работ. Требования к качеству и приемке работ. Строительный генеральный план.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 21.04.2021Объемно-планировочные и конструктивные решения здания трехэтажного дома. Расчет стропильной системы крыши и ленточного фундамента. Организация и технология строительного процесса. Стройгенплан и методы выполнения основных строительно-монтажных работ.
дипломная работа [476,1 K], добавлен 09.12.2016