Расчет крупнопанельного бескаркасного многоэтажного жилого здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Тема: Расчет крупнопанельного бескаркасного многоэтажного жилого здания



Содержание

проектирование экономический многоэтажный архитектурный

Введение

1. Характеристика здания

1.1 Исходные данные

1.2 Объемно - планировочное решение

2. Конструктивное решение

2.1 Фундамент (СНиП 2.02.03-85)

2.2 Стены (ГОСТ 12.504-80, ГОСТ 31.310 -2005)

2.3 Перекрытия. (ГОСТ 12.767-94)

2.4 Покрытия и кровля

2.5 Окна и двери

2.6 Балконы (ГОСТ 25 697 - 83)

2.7 Лестнично-лифтовой узел

2.8 Полы

2.9 Спецификация сборных железобетонных конструкций

2.10 Спецификация заполнения оконных и дверных проемов

3. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

3.1 Теплотехнический расчет стенового ограждения

3.2 Теплотехнический расчет чердачного покрытия

4. Расчет звукоизоляции ограждающих конструкций

4.1 Расчет индекса изоляции воздушного шума внутренней стеной

4.2 Расчет звукоизоляции междуэтажного перекрытия

4.3 Определение индекса приведенного ударного шума междуэтажного перекрытия

5. Расчет глубины заложения фундаментов

6. Описание генплана

7. Технико-экономические показатели

Заключение

Библиографический список

Введение

Цель: практическое применение, изучение и закрепление лекционно-теоретического курса, а также развитие навыков самостоятельной работы.

Задачи:

- научиться принимать объемно-планировочные и конструктивные решения крупнопанельных бескаркасных многоэтажных зданий;

- развить навыки архитектурно-строительного проектирования;

- научиться пользоваться нормативной и справочной литературой;

- научиться выполнять технико-экономические расчеты, грамотно составлять пояснительную записку.

По заданию проекта необходимо рассчитать архитектурно-конструктивный проект 17-этажного крупнопанельного бескаркасного здания.



1. Характеристика здания

1.1 Исходные данные

Исходными данными для курсового проекта на тему «Проектирование крупнопанельного бескаркасного многоэтажного жилого здания» является задание, выданное руководителем группы. Исходной является внутренняя планировка здания, количество этажей, высота этажей, место строительства.

Здание - 17-этажный жилой дом.

Место строительства здания - г. Вологда.

Уровень залегания грунтовых вод принят ниже уровня подошвы фундамент

Степень огнестойкости I

Степень долговечности II

Класс здания по конструктивной пожарной безопасности С1 [5,т.5]

Класс здания по функционально пожарной безопасности Ф1.3 [5, п.5.21]

Тип грунта в районе строительства: суглинок.

Нормативная глубина промерзания грунта: 0,5 м.

Рельеф в зоне строительства: спокойный

Зона влажности: нормальная.

Условия эксплуатации: Б.

Планировочная отметка земли: -1,4 м.

Высота этажа: 2,8 м.

Средняя температура наружного воздуха -2,2С [6, т.1]

Расчетная температура внутреннего воздуха здания +21 °С [13, т.1]

Продолжительность отопительного периода 231 сут [6, т1]

Преобладающее направление ветра - юго-западное [6, т1,т.2]



1.2 Объемно - планировочное решение

Габаритные размеры здания: 27,0Ч16,5 м

Жилой дом имеет 17 этажей с высотой этажа 2800, имеется чердак, высотой 1,9 м и подвал, пол которого находится на отметке- - 2,1 м. Имеется также мусоросборная камера, на отметке -1200 и имеющая площадь 3,3 м2. Глубина заложения фундамента- -2,6 м. Так как здание 17-этажное, то имеется лифт и на последнем этаже находится машинное отделение, отметка пола которого равна 48,55 м. Отметка земли - 1,4 м. За нулевой уровень принят уровень пола первого этажа. На каждом этаже запроектировано 4 квартиры: две двухкомнатные и две однокомнатные. На первом этаже расположена одна двухкомнатная и две однокомнатные. Общее число квартир в доме составляет 67. Водосток внутренний организованный.

Имеется два главных входа и отдельный вход в мусоросборную камеру. Общее число окон на этаж - 14.

Общее число дверей - 28 на первом этаже и 32 на типовом.



2. Конструктивное решение

Здание бескаркасное, крупнопанельное с несущими наружными и внутренними стенами.

Санитарные узлы раздельные, в виде объемных кабин размерами 3180х2100 мм, объединенные в одном конструктивном элементе с вентиляционной шахтой.

Мусоропровод организован в соответствии с СП 31-108-2002. Ствол мусоропровода стальной с внутренней поверхностью из оцинкованной стали диаметром 400 мм, с поэтажными отверстиями. Нижняя часть ствола расположена в мусоросборной камере, которая находится на отметке -1200.

2.1 Фундамент (СНиП 2.02.03-85)

Фундамент здания свайный, с монолитным ленточным ростверком высотой 500 мм, шириной под внутренние стены - 400 мм, под наружные - 430 мм. Сваи - стойки, железобетонные, забивные, размеры в сечении 300Ч300 мм.

2.2 Стены (ГОСТ 12.504-80, ГОСТ 31.310 -2005)

Несущими элементами являются наружные и внутренние стены. Наружные стеновые панели трехслойные бетонные на жестких связях. Толщина наружного слоя - 100 мм, внутреннего - 120 мм, среднего теплоизоляционного- 260 мм (назначена с учетом теплотехнического расчета). В качестве теплоизоляционного слоя используются минераловатные плиты.

Внутренние стеновые панели однослойные сплошного сечения из бетона на пористых заполнителях, толщиной 180 мм.

Перегородки из гипсокартона, толщиной 80 мм.

2.3 Перекрытия. (ГОСТ 12.767-94)

Панели перекрытий в проектируемом здании сплошного сечения, железобетонные, опираются по трем или четырем сторонам.

Толщина 160 мм.

Для передачи вертикальной нагрузки в горизонтальных стыках внутренних несущих стен применен платформенный стык.

Глубина площадки опирания перекрытий на наружные стены- 100 мм, на внутренние - 90 мм.

2.4 Покрытия и кровля

Крыша имеет холодный чердак, кровля с рулонным покрытием из 2 слоев бикроста. Организован внутренний водосток с двумя водосборными воронками диаметром 400 мм. Состав чердачного покрытия: ж/б плита, пароизоляция, утеплитель, цементно-песчаная стяжка. Состав покрытия: ж/б плита, керамзит по уклону, цементно-песчаная стяжка, бикрост.

2.5 Окна и двери

Окна (ГОСТ 11214 - 86). В здании применены пластиковые окна, с двухкамерными стеклопакетами. Являются ограждающими элементами здания, обеспечивают помещения естественным освещением и вентиляцией, также обладают соответствующими теплотехническими и акустическими качествами. Согласно последним требованиям СниП окна имеют тройное остекление.

Двери. Двери: входные - толщиной 1200мм, межкомнатные - толщиной 1000 мм, в санузлах - 700 мм.



2.6 Балконы (ГОСТ 25 697 - 83)

Балконы остекленные. Выполнены из плоских сплошных балконных плит шириной 1,8 м и ограждений из глухих ж/б панелей высотой 1 м. Плиты опираются на торцевые консольные ограждения.

2.7 Лестнично-лифтовой узел

Лестницы. (ГОСТ 98.18 -85). Лестница сборная железобетонная из лестничных маршей и площадок. ЛМ 24-11.14-4,ЛП 22.10-4.

Лифт (ГОСТ 57.46-83). В здании предусмотрены 2 лифта: пассажирский грузоподъемностью 400 кг (1580Ч1730) и грузопассажирский грузоподъемностью 630 кг (2580Ч1730). Под шахту лифта также выполнен фундамент. Лифтовая шахта - самонесущая конструкция из объемных железобетонных тюбингов (глухая).

2.8 Полы

Таблица 1

Наименование помещений	Тип пола	Схема пола	Элементы пола и их толщина	Площадь, м2
Жилые комнаты, коридоры, прихожие, кладовки	1		Ламинат - 8 мм Ц.-п. стяжка - 15 мм Минераловатные плиты - 40 мм ЖБ плиты - 160 мм	3192,09
Кухни	2		Линолеум - 5мм Мастика - 3 мм ЖБ плита - 160 мм	1025,10
Сантехнические помещения	3		Плитка керамическая - 25 мм Ц.-п. стяжка - 30 мм Гидроизоляция - 2,9 мм Теплоизоляционный слой - 40мм ЖБ плита - 160 мм	561,08
Вестибюли холлы,	4		Линолеум - 5 мм Уплотнитель - 5мм Ц.-п. стяжка - 30 мм ЖБ плита - 160 мм	995,31

2.9 Спецификация сборных железобетонных конструкций

Поз	Обозначение	Наименование	Кол	Масса	Примеч.
ВС 16	ГОСТ 12504-80	ПСВС 48.28.20-200	17
ВС 17	ГОСТ 12504-80	ПСВС 48.28.20-200	34
Плиты перекрытий
	ГОСТ 12.767-94	4П 43.29	34
	ГОСТ 12.767-94	4П 29.29	34	С вентил. отверст
	ГОСТ 12.767-94	4П 44.29	34
	ГОСТ 12.767-94	4П 59.29	34
	ГОСТ 12.767-94	4П 74.44	68
	ГОСТ 12.767-94	4ПТ 14.14	68
	ГОСТ 12.767-94	4П 59.29	34	С вентил. отверст
	ГОСТ 12.767-94	4П 74.29	34	С вентил. отверст
	ГОСТ 12.767-94	4ПТ 29.27	34	С вентил. отверст.
	ГОСТ 12.767-94	4ПТ 29.14	34
	ГОСТ 12.767-94	4П 29.14	34	С отверс. под мусороп.
	ГОСТ 12.767-94	4ПТ 46.10	18

2.10 Спецификация заполнения оконных и дверных проемов

ОК2	ГОСТ 16289-86	ОРС 15-19	38
ОК3	ГОСТ 16289-86	ОРС 15-9	66
Двери
Д1	ГОСТ 6629-88	ДГ 21-10 П	289
Д2	ГОСТ 6629-88	ДГ 21-7 П	203
Д3	ГОСТ 24698-81	ДН 21-9 ГУ	32
ДБ1	ГОСТ 16289-86	БРС 22-7,5	64	Балкон.
ОК2	ГОСТ 16289-86	ОРС 15-19	38
ОК3	ГОСТ 16289-86	ОРС 15-9	66
Двери
Д1	ГОСТ 6629-88	ДГ 21-10 П	289
Д2	ГОСТ 6629-88	ДГ 21-7 П	203
Д3	ГОСТ 24698-81	ДН 21-9 ГУ	32
ДБ1	ГОСТ 16289-86	БРС 22-7,5	64	Балкон.



3. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

3.1 Теплотехнический расчет стенового ограждения

г. Вологда

Зона влажности - 2, нормальная [17, 1]

Условия эксплуатации - Б [17, т.1,2]

Материалы [17, 3]

Ж/б: с = 2500 кг/м3, л = 2,04 Вт/(м С), д=100 мм

Минераловатная плита: с = 2500 кг/м3, л = 0,08 Вт/(м С)

Ж/б: с = 2500 кг/м3, л = 2,04 Вт/(м С), д=120 мм

(1);

a = 0,00035

b = 1,4 [17, т.3]

Dd = (tint - tht)zht

tint = 20 °C [17, т.4]

tht = -4,1 °C [17, 2]

zht = 231 [17, 2]

Dd = (20 + 4,1)231 = 5567,1 (°С·сут)

Rreg = 0,00035·5567,1 +1,4 = 3,35( )

R0= Rsi+ Rk+ Rse= (3)



[17, т.7]

[17, т.9]

R0= Rreg

1/8,7+0,1/2,04+д2/0,08+0,12/2,04+1/23=3,35

д2=0,246 м , утеплитель принимаем 0,26м

Расчётная толщина стеновой панели м

Принимаем стеновую панель 480 мм.

3.2 Теплотехнический расчет чердачного покрытия

Материалы: [17, 3)

1. Цементно-песчаный раствор: д= 0,03 м; =0,76 Вт/(м С); с = 1800 кг/м3

2. Утеплитель - пенополистерол: д =x м; =0,06 Вт/(м С); с = 150 кг/м3

3. Пароизоляция - Тайвек В: д =0,03 м; =0,17 Вт/(м С); с = 400 кг/м3

4. Ж. б. плита: = 0,16 мм; =1,92 Вт/(м С); с = 2500 кг/м3

Зона влажности - 2, нормальная [17, 1]

Условия эксплуатации - Б [17, т. 1,2]

tint = 20 °C [17, т.4]

zht = 231 [17, 2]

Dd = (20 + 4,1)231 = 5567,1 (°С·сут)

Rreg = 0,00035·5567,1 +1,4 = 3,35( )

Общее термическое сопротивление

(4)

(5)

R0 = Rreg

1/8,7+0,03/0,76+д2/0,06+0,03/0,17+1/23=3,35

д2=0,179 м , принимаем 180м



4. Расчет звукоизоляции ограждающих конструкций

4.1 Расчет индекса изоляции воздушного шума внутренней стеной

Расчёт внутренней ограждающей несущей стены из железобетона, толщиной 180 мм, с=2500 кг/м3.

Б-комфортные условия

Построение графика частотной характеристики изоляции воздушного шума внутренней несущей стены.

Определение абсциссы точки В [16, т.4], которая равна

fв=29000/h=29000/180=161 дБ, принимаем fВ = 160 [16, т.5]

Ордината точки В определяется по формуле:

(9)

(10)

(11)

m=2500•0,18=450 кг/м2

Для сплошных ограждающих конструкций с с?1800 кг/м3 К=1.

= 20•2,65-12=41 дБ

АВ параллельна оси абсцисс

ВС строится под наклоном к осям, так чтобы одна октава по оси абсцисс соответствовала 6 дБ оси ординат.

Ордината точки С равна RC = 65 дБ.

СD параллельно оси абсцисс до 8000 Гц.

Построенный график сравниваем с оценочной кривой

Смещаем график оценочной кривой вверх на 5 дБ. После смещения сумма неблагоприятных отклонений равна 30 дБ. RW=57 дБ.

Сравниваем полученный индекс с нормативным [16, т 1]

Вывод: RW ?52, значит стена удовлетворяет требованиям.

4.2 Расчет звукоизоляции междуэтажного перекрытия

Определение индекса изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия RW.

Индекс изоляции воздушного шума перекрытия зависит от индекса изоляции воздушного шума самой плиты перекрытия RWO и от частоты резонанса fР.

RWO = 37·lgm1 +55·lgk-43 (12)

(13) , где

m1 - поверхностная плотность плиты перекрытия;

m2 - поверхностная плотность слоев, находящихся выше звукоизоляционного слоя.

Eд - динамический модуль упругости звукоизоляционного слоя.

d = dо · ( 1 - e ) (14) , где

dо- толщина звукоизоляционного слоя в необжатом состоянии.

е- относительное сжатие материала звукоизоляционного слоя.

Линолеум 6 мм г = 1400 кг/м3

ДВП 20мм г = 350 кг/м3

Плита Ж/Б 160 мм г = 2500 кг/м3

RWO = 37·lgm1 + 55·lgk-43



m1 = г·dж.б. = 2500·0,16 = 400 кг/ м3

m2 = г·d. = 1400·0,006 = 8,4 кг/ м3

Eд = 5·105 Па [16, т 11]

е = 0,5 Па [16, т 11]

d = d0·( 1 - е)

d = 0,02·(1 - 0,1 ) = 0,018 м.

к = 1 (см. предыдущий расчет).

RWO = 37·lg400 + 55·lg1-43 = 53,28 дБ.

fр=0,165·105(400+8,4)/0,018•400•8,4=293,9

По RWO и fP находим значение индекса изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия по [16, т 10]. RW = 54 дБ.

4.3 Определение индекса приведенного ударного шума междуэтажного перекрытия

Индекс приведенного ударного шума междуэтажного перекрытия зависит от величины индекса приведенного уровня ударного шума для несущей плиты перекрытия LW,O [16, т 13] и частоты собственных колебаний пола, лежащего на звукоизоляционном слое fo.

LW0 = 77 дБ. (так как m1 = 400 кг/ м3).

fо=0,165·105•0,018•8,4=290.

Исходя из значений LW0 и f0 по [16, т 12] находим индекс изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия

LW = 64 дБ.

Нормативное значение LW = 68 дБ [16, т 1], что больше расчетного, сл-но, конструкция удовлетворяет требованиям звукоизоляции.



5. Расчет глубины заложения фундаментов

Расчет глубины заложения фундамента производится согласно СНиП 2.02.01- 83. «Основания зданий и сооружений»

Коэффициент учитывающий влияние теплового режима сооружения:

Кh = 0,5 (тб. 1 СНиП 2.02.01-83)

1. Определение нормативной глубины сезонного промерзания грунта.

(6)

где

Mt - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых [6, т.3]

Mt = -12,6-11,6-5,9-3,5-8,9=42,5

d0 =0, 23 - коэффициент, зависящий от типа грунта [9, п.2.27]

=0,23•42,5=1,09 м

2. Определение расчетной глубины промерзания.

Расчетная глубина промерзания грунта

(7)

Кh - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения. [9, т.1]

df = 0,5•1,09 = 0,5 м

Нз.ф. = df + Нур.з. + 0,2 (8)

Н3.ф. = 0,5 + 1,4 + 0,2 = 2,1 м

Принимаем глубину заложения 2,6 м.

6. Описание генплана

Здание строится в г. Вологда, на пр. Строителей. Рядом с проектируемым зданием находятся 2 9-этажных жилых дома, а неподалеку располагается продуктовый магазин. Также, имеется, автостоянка, тротуары, парк. Благоустройство территории обеспечивается озеленением газонов и посадкой кустарников.

Преобладающее направление ветра зимой-юго-западное, летом - юго-западное.

Рельеф местности ровный - существенных бугров и ям нет.

Грунт - суглинок.

(8)

Н1 - отметка горизонтали с меньшей отметкой;

h - высота сечения рельефа, м; вычисляется как разность отметок двух соседних горизонталей h = H2 - H1

d1 - расстояние до горизотали с меньшей отметкой, мм;

d - расстояние между соседними горизонталями, мм.

НА3 = 90+(43/104,4)1=90,41 м

НБ1 = 90+(48/101,1)1=90,47 м

НЖ1 = 90+(54/103,2)1=90,52 м

НИ2 = 90+(53,3/103,4)1=90,51 м

НИ6 = 90+(50,2/101,5)1=90,49 м

НК6 = 90+(51/101,8)1=90,50 м

НК8 = 90+(49,8/104,3)1=90,48 м

НК8 =90+(49,5/103,8)1=90,47 м

НИ8 = 90+(43/102,8)1=90,41 м

НИ12 = 90+(41/103,1)1=90,40 м

НЖ12 = 90+(11/104,1)1=90,11 м

НЖ13 = 90+(15/105,6)1=90,14 м

Нпр=(90,41+90,47+90,52+90,51+90,49+90,50+90,48+90,47+90,41+90,40+90,11+90,14)/12= =90,41м.



7. Технико-экономические показатели

Наименование	Величина площади/объема (м2/м3)
Жилая площадь на этаж	110,42
Жилая площадь всего здания	1856,05
Общая площадь на этаж	227,16
Общая площадь всего здания	3827.67,01
Площадь застройки	319,50
Строительный объем	16645,95



Заключение

В результате архитектурно-конструктивного проекта было расчитано 17-этажное жилое здание.

В моей работе я выполнила теплотехнические расчеты стенового ограждения и чердачного покрытия, звукоизоляционные расчеты ограждающих конструкций и расчет глубины заложения фундамента. В ходе работы были составлены спецификации для различных конструктивных элементов здания.

Также, я закрепила теоретические и приобрела практические знания и навыки.



Библиографический список

1. Гиясов А. Конструирование гражданских зданий: Учебное пособие. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2010. - 432 с.

2. Проектирование крупнопанельного бескаркасного многоэтажного жилого здания: метод. указания по выполнению курсового проекта и практических работ / Е. В. Чернова - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2008. - 72 с.

3. Расчет звукоизоляции ограждающих конструкций: метод. указания к выполнению диплом. и курс. проектов. по архитектуре / Е. В. Чернова. - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2011. - 30с.

4. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций: метод. указания по курс. и диплом. проектированию / сост. А. И. Михайлова. - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2009. - 34 с.

Размещено на Allbest.ru

...