"Торгово-Комерческий Центр". Проект строительства Торгово-Комерческого Центра в городе Москве

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Архитектурно-строительные решения

1.1 Исходные данные

Дипломный проект на тему: «Торгово-Комерческий Центр». Проект строительства Торгово-Комерческого Центра в городе Москве разработан на основании:

задания, выданного кафедрой технологии сварочного и строительного производства, кафедрой инженерной экологии;

действующих строительных норм и правил (СНиП), территориальных строительных норм (ТСН), ведомственных строительных норм и правил (ВСН).

Участок, отведенный под строительство Торгово-Комерческого Центра, имеет спокойный рельеф местности, ценных насаждений не имеет.

В соответствии с /1, табл.4.1/, /2,рис.1/, /3, табл.4, 5/, площадка расположена в климатическом районе IIIА и относится к 3-й влажностно-сухой зоне.

Расчетная температура наружного воздуха -25 0С

Вес снегового покрова (расчетный) 1000 Н/м

Нормативный скоростной напор ветра 270 Н/м

Нормативная глубина промерзания грунта 1.32 м

Основанием фундаментов являются суглинки I типа по просадочности.

По техническим условиям здание обеспечивается отоплением и вентиляцией, холодной и горячей водой, канализацией, системой охранной сигнализации, видионаблюдения и электроэнергией.

1.2 Генеральный план

Проектирование генерального плана было произведено в соответствии с /4/, /5/, /6/.

Участок, отведенный под строительство «Торгово-Комерческого Центра» размещается в освоенном микрорайоне г. Москвы на застроенной территории. Участок имеет прямоугольную форму с размерами 82х70м. Размеры элементов генерального плана приняты с учетом размещения инженерных сетей, автодорог, тротуаров, элементов озеленения, а также в соответствии с санитарными и противопожарными нормами и правилами.

Участок Торгово-Комерческого Центра благоустроен и соответствует архитектурным требованиям застройки района.

Размещение Торгово-Комерческого Центра в системе застройки района определено предварительно разработанным перспективным планом развития в комплексе с предприятиями культурно-бытового назначения. Сеть районного обслуживания сформирована с учетом размещения зданий на центральных улицах, связанных транспортными линиями, вблизи остановок общественного транспорта.

Генеральный план участка отдельно стоящего здания Торгово-Комерческого Центра зонирован. Можно выделить пешеходную зону, место для курения персонала и автостоянку.

Пешеходная зона расположена перед главным фасадом. С бокового фасада располагается место для курения персонала. Участки свободные от застройки, автодорог и инженерных сетей максимально озеленяются: высаживаются деревья и кустарники, разбиваются газоны и цветники.

Вблизи пешеходной зоны территории Торгово-Комерческого Центра предусмотрены стоянки для легковых машин, обслуживающие покупателей и персонал.

Также имеется площадка для контейнера с мусором.

Главным критерием качества организации территории Торгово-Комерческого Центра является разделение пешеходных и транспортных потоков. Организация территории при Торгово-Комерческом Центре, расположенном недалеко от жилой застройки, требует, прежде всего, изоляции потоков людей, проживающих в жилом доме от движения пешеходов и транспортных потоков машин.

При этом обеспечен проезд пожарных машин вдоль всех фасадов на расстоянии 5 м. Также между рядом стоящими зданиями обеспечен противопожарный разрыв 20м.

Вертикальная планировка территории выполнена с учетом существующего рельефа местности, а также отвода поверхностных дождевых и талых вод от здания к лоткам автодорог.

Отвод дождевых и талых вод от зданий и сооружений предусматривается по спланированной поверхности в пониженные точки рельефа. Принятые проектные уклоны спланированной поверхности предохраняют территорию от размыва ливневыми водами.

1.3 Архитектурно-планировочные решения

Основой архитектурно-планировочного решения Торгово-Комерческого Центра является каркасная схема с постоянным шагом колонн.

Здание Торгово-Комерческого Центра имеет размеры в осях 42х23,55 м. Здание Торгово-Комерческого Центра трёхэтажное с технической надстройкой, используемой для установки лифтового оборудования и вентиляционных камер.

Для персонала и посетителей вход организован через центральный и боковые входы с освещенными лестницами. Для разгрузки оборудования и товаров предусмотрен дебаркадер с северной стороны здания. Помещения персонала и техпомещения разделены.

Для доступности здания маломобильным группам населения центральный вход в здание оборудован наружным пандусом по СНиП 35-01-2001 «Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения».

Проектирование Торгово-Комерческого Центра осуществлялось с учётом существующей застройки.

1.4 Конструктивные решения

Основными несущими конструкциями является система монолитного рамного каркаса, в котором пространственная жесткость и устойчивость обеспечивается жестким соединением монолитных перекрытий с колоннами и стенами в уровне каждого этажа.

Основные конструктивные решения описаны ниже

Фундаменты - сплошная монолитная железобетонная плита из бетона класса В25.

Колонны - монолитные железобетонные сечением 400х400 мм из бетона класса В25.

Стены:

- внутренние - монолитные железобетонные толщиной 200мм из бетона класса В25;

- наружные - из панелей типа «сэндвич», обшитые изнутри гипсокартонными листами;

Перекрытие и покрытие - монолитные железобетонные плиты.

Кровля - из двух слоев битумно-полимерного кровельного материала "Изопласт" марок "К" и "П" по стяжке из цементно-песчаного раствора М150 по уклону из керамзитового гравия г =600 кг/м3, утеплитель "URSA" XPS N-III-L г =35 кг/м3. д =100мм по монолитному железобетонному перекрытию.

Перегородки - из гипсокартонных листов с зашивкой в два слоя с двух сторон на металлическом каркасе шириной 75мм с укладкой в тело перегородки минеральной ваты.

Лестницы - монолитные железобетонные из бетона В25.

Окна - индивидуального изготовления из поливинилхлоридных профилей по ГОСТ 30674-99.

Двери - индивидуального изготовления из поливинилхлоридных профилей по ГОСТ 30970-200.2

Полы - в административных помещениях, комнатах персонала - ковролин, в торговых залах-ковролин, санузлах - керамическая плитка

1.5 Теплотехнический расчет

1.5.1 Расчет наружного стенового ограждения

Наружная отделка

- цокольная часть стен - облицовка керамической плиткой,

- наружные стены - система фахверковых стоек и сендвич-панелей

- крыльца - облицовка напольным керамогранитом.

Инженерное оборудование

Водоснабжение

Водоснабжение Торгово-Комерческого Центра осуществляется от внутриквартальных сетей водопровода.

Источником водоснабжения являются наружные городские сети водопровода.

Расход воды на внутренние пожаротушение принят по СНиП 2.04.01-85* - 2.5л/с. В пожарных шкафах предусмотрено место, для хранения 2х огнетушителей и пожарного рукава. Наружное пожаротушение предусмотрено с расходом 15л/с согласно СНиП 2.04.02-84 табл 6, от пожарных гидрантов городских сетей водоснабжения.

Внутренние сети водопровода, горячей воды запроектированы из полиэтиленовых напорных труб ПЭ 32 SDR13.6 ГОСТ18599-2001. Трубы должны иметь в маркировке слово "Питьевая". Магистральные сети горячего водоснабжения теплоизолировать цилиндрами марки UPSA RS1/ALU c покровным слоем из алюминиевой фольги.

Сети хозбытовой канализации запроектированы из полиэтиленовых канализационных труб и фасонных частей ГОСТ 22689.0-89, 2689.20-89. Сети хозбытовой канализации прокладываются открыто, над полом помещений и в каналах.

Выпуски ливневой канализации предусмотрены из полиэтиленовых труб ГОСТ18599-2001 в существующие колодцы. Выпуски прокладываются в железобетонных обоймах.

Внутренние сети водостоков запроектированы из полиэтиленовых канализационных труб и фасонных частей ГОСТ 22689.0-89, 2689.2-89. Стояки внутренних водостоков зашить в короба из несгораемого материала, лицевая панель в виде открывающейся двери - из трудносгораемого материала.

Выпуски хозбытовой канализации предусмотрены из полиэтиленовых труб ГОСТ18599-2001 в существующие колодцы. Выпуски прокладываются в железобетонных обоймах.

Трубопроводы холодной воды к сантехническим приборам проложить на высоте 250 мм от пола. Трубопроводы горячей воды к сантехническим приборам проложить на высоте 350 мм от пола.

Монтаж, испытание и сдачу в эксплуатацию сетей вести согласно СНиП 3.05.01-85, СП 40-102-2000.

Отопление

Расчетные параметры теплоносителя в системах отопления 95-70 °С. Источник теплоснабжения - от ЦТП.

Теплоноситель для систем отопления и вентиляции - горячая вода с параметрами 70-90°С. В качестве нагревательных приборов к установке приняты радиаторы секционные "Хит-300".

Вентиляция

Вентиляция торговых залов Торгово-Комерческого Центра запроектирована приточно-вытяжная с механическим побуждением. Вентиляция остальных помещении й комплекса предусмотрена приточно-вытяжная с искусственным побуждением, через окна и двери, а также за счет инфильтрации.

Монтаж, испытание и сдачу в эксплуатацию систем отопления и вентиляции выполнить в соответствии со СНиП 3.05.01-85 "Внутренние санитарно-технические системы".

Монтаж, наладку и испытание вентиляционного оборудования выполнять специализированными организациями в строгом соответствии с паспортами, инструкциями по монтажу на данное оборудование.

Трубопроводы системы отопления выполнить из труб стальных водогазопроводных по ГОСТ 3262-75 и стальных электросварных по ГОСТ 10704-91.

Все остальные трубопроводы окрасить масляной краской за 2 раза.

Электроснабжение

Проектом предусматривается рабочее и аварийное (эвакуационное и безопасности) освещение 220В.

Освещенность помещений принята по СНиП 23-05-95 "Искусственное и естественное освещение" и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».

Освещение помещений выполнить светильниками с люминесцентными лампами и лампами накаливания. Металлические корпуса светильников заземлить путем присоединения их к PE проводнику.

Потери напряжения от щитков до наиболее удаленного светильника не превышают 2,5%.

Сети эвакуационного освещения и освещения безопасности предусмотреть общими. К сети аварийного (эвакуационного) освещения подключены световые указатели "Выход". Световые указатели "Выход" установить на пути эвакуации на высоте не менее 2м и присоединить к сети аварийного освещения.

При прокладке кабелей рабочего и аварийного освещения необходимо исключить возможность их соприкосновения. Расстояние между ними должно быть не менее 20мм.

Управление освещением - выключателями по месту и автоматическими выключателями со щитов освещения. Выключатели установить со стороны дверных ручек на высоте 1 м от пола, розетки на высоте 0,8-1 м от пола и на расстоянии не менее 0,5 м от трубопроводов.

Групповые сети приняты однофазными трехпроводными (фазный, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники). Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники подключить под разные контактные зажимы щитка освещения.

Групповые сети выполнить кабелем ВВГнг:

-скрыто за несгораемыми потолками торговых залов на монтажном профиле;

-скрыто под штукатуркой кирпичных стен и в пустотах плит перекрытий;

-в мини-каналах открыто по стенам торгового зала (к розеткам);

Все металлические нетоковедущие части электрооборудования и сетей, нормально не находящиеся под напряжением, занулить (заземлить) путем присоединения к третьему нулевому защитному проводу сети.

Монтажные работы выполнить в соответствии со СНиП 3.05.06-85.

Электросиловое оборудование

Основные технические показатели:

Напряжение сети - 380/220В

Потребляемая мощность - 63кВт

Расчетный ток - 112А

Категория по надежности электроснабжения - II.

В проекте применена система электроснабжения и заземления TN-C-S:

-питающая сеть трехфазная четырехпроводная (фазные "L" и совмещенный нулевой рабочий и защитный "PEN" проводники).

-разделение "PEN" проводника на нулевой рабочий "N" и защитный "PE" проводники в вводном устройстве ВРУ3 (ШВ).

-заземление "PEN" проводника на вводе в вводном устройстве ВРУ3 (ШВ).

Электроприемниками силового электрооборудования являются двигатели сантехнического оборудования, компьютерные системы, сплитсистемы, холодильное оборудование и щитки освещения.

В качестве вводного устройства принято вводное устройство типа ВРУ3 с панелью АВР, распределительный шкаф типа ПР8503. Учет электроэнергии осуществляется трехфазным счетчиком, установленным в ВРУ. Электроприемники здания Торгово-Коммерческого Центра в нормальном режиме обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Защитно-коммутационная аппаратура и устройства защитного отключения предусмотрены в осветительно-силовых щитах ЩО1-ЩО5, ЩОА1, ЩОА2, ЩС. Щиты выбраны навесного исполнения и устанавливаются на стенах на высоте 1,7 м от пола, но не менее 1 м от трубопроводов.

Защитно-коммутационная аппаратура и электропроводка выбраны по рабочим (номинальным) токам нагрузки и проверены по токам одно и трехфазного короткого замыкания и потере напряжения.

Распределительные сети питания щитов выполнить трехпроводными и пятипроводными (фазные "L", нулевой рабочий "N" и нулевой защитный "PE" проводники) кабелями ВВГ в поливинилхлоридных трубах.

Проходы кабелей через стены выполнить в отрезках стальных труб, отверстия труб уплотнить несгораемым материалом.

Групповые сети питания трехфазных потребителей выполнить пятипроводными (фазные "L", нулевой рабочий "N" и нулевой защитный "PE" проводники) кабелями ВВГ.

Телефонизация

Подключение телефонного кабеля осуществляется от кабельного ящика, закрепленного в телефонной сети существующей городской станции. Телефонный кабель прокладывается в траншее на глубине 0,7 м от дневной поверхности земли с покрытием кирпичом для защиты от возможных механических повреждений. В местах пересечения линии автодороги кабель проложить в асбестоцементных трубах.

Размещено на http://www.allbest.ru

2. Расчётно-конструктивная часть

РАСЧЁТ КОЛОНН ПЕРВОГО ЭТАЖА

2.1 Исходные данные

Рассчитываемая колонна торгового зала торгового-коммерческого центра выполняется из бетона класса В25, и армируется арматурным пространственным каркасом с продольной арматурой класса А-III, и хомутами класса А-I. Колонна первого этажа имеет высоту l = 4 м, имеет размеры поперечного сечения 0,4 х 0,4 м.

2.2 Сбор нагрузок

Суммарная нагрузка на колонну складывается из нагрузок на покрытие и перекрытия, а также от собственного веса колонны и вышестоящихколонн. Нагрузка на перекрытия и покрытие собирается на 1 м2 площади.

Таблица 1 - Сбор нагрузок на перекрытия и покрытие

Вид нагрузки	Нормати-вная нагрузка, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке гf	Расчетная нагрузка, Н/м2
1	2	3	4
1 От покрытия
Постоянная:
-от 2-хслойного водоизоляционного ковра ИЗОПЛАСТ К и ИЗОПЛАСТ П	70	1,2	84
-от цементно-песчаной стяжки, t=40мм, с=2000кг/м3	800	1,3	1040
-от утеплителя - «URSA» XPS N-III-L, t=100мм, с=35кг/м3	35	1,2	42
-от цементно-песчаной стяжки, t=40мм, с=2000кг/м3	800	1,3	84
-от керамзитового гравия, t=200мм, с=600кг/м3	1200	1,3	1560
-от монолитной железобетонной плиты покрытия, t=200мм, с=2500кг/м3	5000	1,2	6000
Итого:	qn = 7905	-	q =8810
Временная (снег):	pn = 1000	1,43	1430
-в том числе кратковременная	560	1,43	800
-длительная (30%)	280	1,43	400
Итого:	1840	-	2630
Всего от покрытия:	qn+pn=9745	-	q+p=11440
2 От перекрытия 2-го этажа
Постоянная:
-от покрытия пола - плитка керамическая, t=30мм, с=2900кг/м3	870	1,1	957
-от стяжки из цем.-песч.раствора, t=50мм, с=1800кг/м3	900	1,3	1170
-от монолитной железобетонной плиты перекрытия, t=200мм, с=2500кг/м3	5000	1,2	6000
Итого:	qn = 6770	-	q = 8127
Временная:
-длительная	1500	1,2	1800
-кратковременная	500	1,2	600
Итого:	2000	-	2400
Всего от перекрытия 2-го этажа:	qn+pn=8770	-	q+p=10527
3 От перекрытия 1-го этажа
Постоянная:
-от покрытия пола - плитка керамическая, t=30мм, с=2900кг/м3	870	1,1	957
-от стяжки из цем.-песч.раствора, t=50мм, с=1800кг/м3	900	1,3	1170
-от монолитной железобетонной плиты перекрытия, t=200мм, с=2500кг/м3	5000	1,2	6000
Итого:	qn = 6770	-	q = 8127
Временная:
-длительная	1500	1,2	1800
-кратковременная	500	1,2	600
Итого:	2000	-	2400
Всего от перекрытия 1-го этажа:	qn+pn=8770	-	q+p=10527
Итого на колонну:	27285	-	32494

Нагрузка от собственного веса железобетонной колонны Gк, кН, по формуле (4)

Gк = 0,4·0,4·7,1·25·1,3·0,95 = 35,07.

Расчётная длина колонны l0 = 4 м, так как колонна не имеет частичной заделки.

Грузовая площадь, на которую собираем нагрузки от перекрытия и покрытия Ас = 6,0·6,0 = 36,0 м2 (смотри лист 01.КЖ).

Нагрузка от перекрытия и покрытия равна:

Nпер = 21054 · 36=757,9кН,

Nпокр = 11440 · 36=411,8кН.

Здание относится к нормальному уровню ответственности /3, прил.7/, пересчитаем нагрузки от перекрытия и покрытия с учетом коэффициента надежности по назначению гn=0,95.

Таблица 2 - Сводная таблица нагрузок на колонну, кН

Нормативная временная нагрузка от покрытия и перекрытий	Вес колонны	Расчётная суммарная нагрузка от покрытия и перекрытия
Временная	Постоянная	Полная		Временная	Постоянная	Полная
Длительная	Кратковр.				Длительная	Кратковр.
112,2	87,5	733,5	933,2	35,07	185,7	68,4	857,2	1111.3

2.3 Расчёт по предельным состояниям первой группы

2.3.1 Подбор площади сечения арматуры

Принимаем толщину защитного слоя бетона в сжатой и растянутой зонах сечения колонны а = а' = 4,0см согласно заданию на проектирование.

Тогда расчётная высота сечения колонны

h0 = h'0 = h-a, (5)

где - высота сечения элемента, см;

- толщина защитного слоя бетона (растянутой арматуры), см.

Таким образом, подставляя в формулу исходные данные, получаем

h0 = 40-4 = 36 см.

Расстояние между продольными стержнями арматуры

zs = h-a-a' , (6)

где - высота сечения элемента, см;

- толщина защитного слоя бетона (сжатой арматуры), см;

- толщина защитного слоя бетона (растянутой арматуры), см.

Таким образом, подставляя в формулу исходные данные, получаем

zs = 40-4-4 = 32 см.

Величина случайного эксцентриситета определяется по формуле

еа = е0l = h/30, (7)

где - высота сечения элемента,см.

Тогда получаем

еа = 40/30 = 1,3 см.

Коэффициент приведения площади сечения арматуры к бетону, б

= Es/Eb (8)

где Еs - модуль упругости стальной арматуры, принимаемый для арматуры класса А-III равным Еs = 200000 МПа /11, с.843/;

Еb - модуль упругости бетона, принимаемый для бетона класса В25 равным Еb = 30000 МПа /12, табл.5.4/

= 200000/30000 = 6,67

Определяем момент инерции сечения колонны I, см4

I = (b·h3)/12, (9)

где - высота сечения элемента, см;

- ширина сечения элемента, см;

I = (40·403)/12 = 213333

Определяем расстояние от точки приложения равнодействующей силы до растянутой арматуры e1, см

e1= e0+0,5·h-a, (10)

где е0 - эксцентриситет приложения продольной силы относительно центра тяжести приведённого сечения, е0 = 5 см /11, с.282/;

e1 = 5+0,5·40-4 = 21

Определяем расстояние от точки приложения равнодействующей силы до cжатой арматуры е11, см

e11= e0l+0,5·h-a, (11)

e11 = 1,3+0,5·40-4 = 17,3.

Суммарная продольная сила, действующая на колонну N, кН

N=Nl+Nsh, (12)

где Nl - продольная сила от полной и длительно действующей нагрузки, кН (из таблицы 2);

Nsh - продольная сила от кратковременной нагрузки, кН (из таблицы 2)

N = 35,07 + 185,7 + 68,4 + 857,2 = 1146,37 кН

Определяем изгибающий момент сечения от действия продольной силы от полной нагрузки М, кН·м

M=Nel, (13)

М = 1146,37·0,21 = 240,74 кН·м

Определяем изгибающий момент сечения от действия продольной силы от длительной нагрузки М1, кН·м

Ml=Nlel1 (14)

Ml = 857,2·0,173= 148,3

Вычисляем коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии ц1

(15)

где в - коэффициент, зависящий от вида бетона, и принимаемый для тяжёлого бетона в = 1 /11, с.183/;

цl = 1+1·(148,3/240,74) = 1,62 < 1+в = 1+1 = 2.

Вычисляем коэффициент, который должен быть не менее д = е0/h =

= 5/40 = 0,125

min = 0,5-0,01l0/h-0,01·Rb (16)

где Rb - расчётное сопротивление бетона осевому сжатию по первому предельному состоянию, принимаемое для бетона класса В15 /12, табл.5.2/

Rb = 1·14,5 = 14,5 МПа;

min = 0,5-0,01·(4/40)-0,01·14,5 = 0,270

min = 0, 270 > д = 0,125 поэтому принимаем д= 0,270.

Определяем радиус инерции приведенного сечения i, см

i = h/3,46, (17)

i = 40/3,46 = 11,56

Вычисляем минимальную площадь сечения арматуры Аs min, см2

Аs min = µmin·b·h0, (18)

где мmin = 0,1% - процент минимального армирования, принимаемый в зависимости от отношения l0/i = 351/11,56 = 30,4 по /11, с.346/

Аs min = 0,001·40·36 = 1,44

Принимаем предварительно по 2Ш10А-III в каждой зоне /11, с.845/, то есть Аs=A's=1,57 см2.

Определяем момент инерции сечения арматуры относительно центра тяжести сечения Is, см4

Is = As·(0,5·h-a)2+A's·(0,5·h-a')2 (19)

где Аs, А's - площадь сечения арматуры соответственно в растянутой и сжатой зонах сечения, см2

Is = 2·[1,57·(0,5·40-4)2] =803,8.

Вычисляем критическую силу Ncr, кН

, (20)

Ncr=6,4·30000/4002·(213333/1,62·((0,11/0,1+0,270)+0.1)+6,67·803,8) ·100 = 701230Н = 7012,3кН >N = 1146,37 кН.

Вычисляем коэффициент по формуле

, (21)

з = 1/(1-1146,37 /7012,3) = 1,21.

Расстояние от продольной силы до точки приложения равнодействующей в растянутой арматуре е, см

е = е0·+0,5·h-a , (22)

е = 5·1,21+0,5·40-4 = 22,05.

Расстояние от продольной силы до точки приложения равнодействующей в сжатой арматуре е', см

е' = еа·-0,5·h+a, (23)

е' = 1,3·1,21-0,5·40+4 = -22,42.

Вычисляем коэффициент, характеризующий сжатую зону бетона щ

, (24)

где - коэффициент, принимаемый для тяжёлого бетона б1 = 0,85 /11, с.186/;

щ = 0,85-0,008·14,5 = 0,734.

Определяем относительную высоту сжатой зоны бетона оR

, (25)

где уsr, уsc,u - предельные напряжение в арматуре, соответственно растянутой и сжатой зон. Так как класс арматуры - A-III, то предельное напряжение арматуры в растянутой зоне равно расчетному сопротивлению арматуры /12, табл.5.8/, то есть . Предельное напряжение арматуры сжатию зависит от коэффициента условий работы бетона . Так как коэффициент условий работы бетона (0,9 < 1), то принимаем .

оR=0,734/(1+((355/500)·(1-0,734/1,1))=0,59

Вычисляем коэффициент, характеризующий сжатую зону бетона АR

АR= ·(1-0,5·) (26)

AR = 0,59·(1-0,5·0,59) = 0,416.

Так как e0·з = 5·1,21 = 6,05 см < 0,3·h = 0,3·40 = 12 см, то суммарную площадь продольной арматуры (As+A's), см2, вычисляем по формуле

, (27)

где Rsc - расчётное сопротивление арматуры растяжению, принимаемое для арматуры класса А-III равным Rsc = 355 МПа /12, табл.5.8/;

As+A`s=(1146370·22,05-0,416·14,5·40·362·10)/355·32·100=19,5

Принимаем по сортаменту 4Ш25А-III, с As = 9,82 см2 /11, с.845/, то есть As+ A's = 19,64 см2.

Поперечную арматуру принимаем конструктивно Ш8А-III с шагом 300мм.

2.3.2 Проверка несущей способности сечения

Вычисляем абсолютную высоту сжатой зоны сечения XR, см

XR = оR·h0, (28)

XR = 0,59·36 = 21,24

Вычисляем высоту сжатой зоны сечения X, см

, (29)

х=(1146370+355·9,82·[(1+0,59)/(1-0,59)]·100-355·9,82·100)/(14,5·40·100+2·355·9,82·100/36·(1-0,59))=23,7

Так как XR = 21,24 см < X = 23,7 см, то несущую способность сечения Nadm, кН, определяем по формуле

, (30)

х=(14,5 ·40 ·23,7 ·(36-0,5 ·23,7) ·100+355 ·9.82 ·32 ·100)/22,05=5459кН

Так как Nadm = 1561,3 кН > N = 1146,37 кН, то несущая способность колонны обеспечена.

3. Организационно-строительная часть

3.1 Общие указания

Работы выполнять в соответствии с правилами производства и приёмки строительно-монтажных работ и соблюдением технологии строительного производства, изложенными в соответствующих главах СНиП 12-01-2004 .

Работы по рытью котлована производятся экскаватором Э-505. Зачистка дна котлована выполняется вручную. Лишний грунт вывозится автосамосвалами МАЗ-5511 в отведённое место.

Монтаж конструкций подземной и надземной частей выполняется башенным краном марки КБ-503А-1. Доставка материалов осуществляется автомобилем КамАЗ 5320.

Доставка и укладка бетонной смеси производится автобетоносмесителем КамАЗ СБ 92 В и автобетононасосом СБ-126А на автошасси КамАЗ 53213.

Малярные работы выполняют с использованием малярной станции СО-115.

Таблица 3 - Ведомость определения номенклатуры и объёмов работ

№ п/п	Вид работ	Ед. изм.	Кол-во
1	2	3	4
1	Внутриплощадочные работы
	А Подземная часть
	I Земляные работы
2	Срезка растительного слоя	1000м3	0,54
3	Разработка грунта экскаватором на машины и самосвалы	1000м3	5,92
4	Добор грунта вручную	100м3	1,19
5	Уплотнение грунта	100м3	4.43
6	Устройство песчаной подготовки	100м3	1,19
7	Уплотнение песчаной подготовки	100м3	1,19
8	Устройство бетонной подготовки	1000м3	0,9
	II Устройство фундаментов
9	Устройство монолитной фундаментной плиты	100м3	13,7
	Устройство гидроизоляции фундаментов
10	а) горизонтальной	100м2	11,86
11	б) вертикальной	100м2	7,81
	III Стены
12	Устройство монолитных железобетонных стен	100м3	7,5
13	Устройство перегородок из ГКЛ на металлическом каркасе с двойной зашивкой с двух сторон	100м2
14	Устройство монолитных колонн	100м3	0,476
15	Утепление наружных стен плитами «URSA»	м3	75,2
16	Кладка парапетов из кирпича
	IV Перекрытия и покрытия
17	Устройство монолитных железобетонных перекрытий	100м3	10,6
18	Устройство монолитных железобетонных лестниц	100м3	0,25
	V Устройство кровли
19	Устройство разуклонки из керамзита	100м2	12,9
20	Устройство стяжки	100м2	12,9
21	Утепление кровли минераловатными плитами	100м2	12,9
22	Устройство стяжки	100м2	12,9
23	Устройство кровли из наплавляемого материала	100м2	12,9
	VI Проемы
24	Установка металлопластиковых оконных блоков	100м2	2.45
25	Установка металлопластиковых дверных блоков	100м2	1,82
	VII Полы
26	Устройство выравнивающих стяжек	100м2	46,2
27	Устройство полов из керамической плитки	100м2	12,54
28	Устройство полов из линолеума	100м2	5,11
29	Устройство полов из ковролина	100м2	28,35
	VIII Внутренняя отделка
30	Отделка поверхностей стен под окраску и оклейку обоями	100м2	118,65
31	Отделка поверхностей потолков под окраску	100м2	3,95
32	Облицовка стен плиткой	100м2	17,59
	Облицовка потолков подвесными плитами типа «ARMSTRONG»	100м2	31,27
33	Водоэмульсионная окраска потолков	100м2	3,95
34	Водоэмульсионная окраска по стеклообоям	100м2	118,65
35	Оклейка стен стеклообоями	100м2	118,65
	IX Наружная отделка
36	Облицовка цоколя керамогранитом	100м2	8,42
37	Монтаж системы фахверковых соек	т
38	Монтаж сэндвич панелей	100м2	25,2
39	Устройство бетонного основания под отмостку	100м3	0,089
40	Покрытие отмостки асфальтобетонной смесью	100м2	0,89

Таблица 4 - Ведомость определения потребности в основных строительных конструкциях и материалах на возведение первого этажа

№ п.п.	Работы	Таблица СНиП IV-2-82	Объём работ	Материалы
				Железобетон, шт	Бетон, м3	Цем. раствор, м3	Кирпич, тыс. шт
			ед. изм.	кол.	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём
1	Устройство бетонной подготовки под монолитную фундаментную плиту	6-1-1	100м3	0,9	-	-	102	91,8	-	-	-	-
2	Устройство монолитного железобетонного фундамента	6-1-5	100м3	13,7	-	-	101,5	1390.55	-	-	-	-
3	Устройство монолитных стен и колонн	6-12-5	100м3	7,5	-	-	101,5	760.13	-	-	-	-
4	Облицовка цоколя	27-4-е	м2	842	-	-	-	-	0,0340	28.6	-	-
5	Устройство цементно-песчаной стяжки на кровле	26-11-б	100 м2	25,8	-	-	-	-	2,0200	52.1	-	-
6	Устройство цементно-песчаной стяжки под полы	25-10-а	м2	4623	-	-	-	-	0,0208	96,2	-	-
7	Устройство покрытия пола из керамической плитки	25-2-д	м2	1254	-	-	-	-	0,0540	67,7	-	-
8	Облицовка внутренних стен керамической плиткой	27-12-а	м2	1759	-	-	-	-	0,0147	25,9	-	-
	ИТОГО:	-	-	-	-	-	-	2242,48	-	270,5	-	-

3.2 Сравнение и выбор технологических решений

3.2.1 Выбор экономичного вида транспортных средств

При проектировании транспортных и погрузочно-разгрузочных работ вначале определяют объем перевозимого груза и необходимое число транспортных и погрузочно-разгрузочных средств, а затем выбирают оптимальный вариант комплектов машин на основании технико-экономических обоснований.

Выбираем для расчета транспортировки два автомобиля: Камаз 5320 и ЗИЛ 431810. Назначим индекс 1-для Камаза 5320 и 2-для ЗИЛа 431810.

генеральный план стеновой арматура

Таблица 5 - Характеристики сравниваемых самосвалов

Характеристики	КамАЗ-5320	ЗИЛ 431810
Грузоподъёмность, кг/кН Масса автомобиля, кг/кН База, мм Мощность, кВт Размеры платформы, мм Наибольшая скорость, км/ч	8000/78,5 7080/69,5 3190Ч1320 154 5200Ч2320Ч500 85	6200/57,6 4495/43,56 2910Ч1230 110 5100Ч2120Ч400 80

Количество перевозимого груза автомобилем определяют исходя из тяговых расчетов.

Различают две силы тяги: по мощности мотора и по сцеплению.

Сила тяги автомобиля на ведущих колесах F равна, кН

, (31)

где 3,6 - коэффициент перевода скорости, выраженный в км/ч;

N - мощность автомобиля /14, с.97/, кВт;

з - коэффициент полезного действия, учитывающий потери мощности в двигателе (0,8 - 0,85) /14, с.194/;

v - скорость движения /4, с.97/, км/ч,

тогда

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

Чтобы машина не буксовала во время движения, необходимо, чтобы сила тяги по мощности не превышала силы тяги по сцеплению, кН

F<Pсц ц, (32)

где Рсц - сцепной вес, равный для автомобиля 0,55-0,66 их полного веса (с учетом веса груза) /15, с.97/, кН;

ц - коэффициент сцепления колес автомобилей с покрытием, зависящий от состояния дороги; при сухой и чистой дороге для автомобилей ц=0,5-0,8, при влажной ц=0,2-0,4 /15, с.194/

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

При движении автомобиля возникают сопротивления движению. Полное сопротивление движению автомобиля W, кН

, (33)

где Р - вес машины /14, с.97/, кН;

G - вес перевозимого груза , кН;

w0 - коэффициент основного удельного сопротивления движению /14, с.65/;

wi - сопротивление от уклона соответствующей величине уклона /14, с.65/.

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

При установившемся движении соблюдается условие

F=W. (34)

Для Камаза 5320

для Зила 431810

Отсюда вес перевозимого груза равен:

(35)

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

Вывод: рассматриваемые варианты самосвалов КамАЗ-5320 и ЗИЛ 431810 подходят по тяговому расчёту, и принимаем их для дальнейшего расчёта.

Определение требуемого количества машин для обслуживания

башенного крана

Длительность производственного цикла tц, мин

(36)

где l - расстояние между пунктами погрузки и разгрузки, км, (10км);

vср - средняя скорость движения транспортных средств, км/ч, (25км/ч);

tп - продолжительность погрузки транспортной единицы, мин /16, §1-6, т2,а3/;

tр - продолжительность разгрузки транспортной единицы, мин /16, §1-6,т2,а3/;

tм - длительность маневрирования машины при погрузочно-разгрузочных работах, (3 мин).

Для Камаза 5320 вместимость платформы 8000кг, а 1 поддон кирпича весит 1200кг, то получается 6 поддонов за 1 рейс, то

Если для ЗИЛа 431810 вместимость платформы 6000кг, то 5 поддонов за 1 рейс.

Получаем

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

Число транспортных единиц NT, шт, определяют по формуле

(37)

где tЦ - длительность производственного цикла транспортной единицы, мин;

tП - продолжительность погрузки транспортного средства, мин /16, §1-6, т2,а3/

а) Камаз 5320:

б) ЗИЛ 431810:

Вывод: по количеству машин, требуемых для обслуживания крана, наиболее приемлемым является КаМАЗ-5320.

Определение сменной производительности крана при

разгрузке материалов

Производительность погрузочно-разгрузочной машины Пм.см.в, кН

(38)

где T - продолжительность рабочего дня, (8 ч);

Q - грузоподъёмность крана, т /17, с.197/;

Nвр - норма времени, чел-ч /16, §1-6, т2, а3/;

9,81 - перевод единиц в систему СИ.

а) кран КС-3561:

Пм.см.в = ((8·10)/0,37)·9,81 = 2121;

б) кран КС-4371:

Пм.см.в = ((8·16)/0,37)·9,81 = 2121.

Производительность погрузочно-разгрузочной машины Пм.см.шт, шт.

(39)

где Пм.см.в - производительность погрузочно-разгрузочной машины в весовых единицах, кН ;

Q - вес конструкции, кН (вес поддона с кирпичом на 200 штук равен: 200·0,004·9,81 = 7,85 кН)

а) кран КС-3561:

Пм.см.шт = 2121/7,85 = 270;

б) кран КС-3571:

Пм.см.шт = 2121/7,85 = 270.

Вывод: по сменной производительности оба крана являются приемлемыми.

Предварительный выбор вариантов транспортировки

строительных материалов

Для выбора варианта транспортировки материалов рассматриваются два наиболее приемлемых варианта:

а) автомобиль КамАЗ-5320 грузоподъемностью 8 т;

б) автомобиль ЗИЛ 431810 грузоподъемностью 6 т .

Определяется количество рейсов автомашин в смену, n

(40)

где tn - время погрузки строительных материалов, ч /16, §1-6, т2,а3/;

tp - время разгрузки строительных материалов, ч /16, §1-6, т2,а3/;

tм - время маневрирования, ч, (0,05) /14, с.187/;

vср - средняя скорость движения автомобиля, км/ч, (25) /14, с.187/.

а) КамАЗ-5320:

б) ЗИЛ 431810:

Сменный пробег К, км, определяется по формуле

К = n•2•l, (41)

где n - количество рейсов автомашины в смену;

l - расстояние пройденное автомобилем, за один рейс, км (10).

а) КамАЗ-5320:

К = 6•2•10 = 120;

б) ЗИЛ 431810:

К = 6•2•10 = 120.

Себестоимость машино-смены самосвала См.-см, руб

См.-см=Э1+Э2К, (42)

где Э1 - эксплутационные затраты I группы /14, с. 134/, руб;

Э2 - эксплутационные затраты II группы на 1км пробега /14, с. 136/, руб;

К - сменный пробег, км.

а) КамАЗ-5320:

б) ЗИЛ 431810:

Себестоимость перевозки строительных материалов СПТ, руб.

(43)

где ПЭ- количество строительных материалов, перевозимых в смену ;

1,08 - коэффициент накладных расходов на эксплуатацию машин /14, с. 289/

Т.к. поддонов в смену

поддонов в смену, тогда

а) КамАЗ-5320:

;

б) ЗИЛ 431810:

Выбор по технико-экономическим показателям транспортного средства

Окончательно комплект машин для погрузочно-разгрузочных и транспортных работ выбирают путем сравнения нескольких вариантов по приведенным затратам.

Таблица 6 - ТЭП рассмотренных вариантов транспортных средств

Наименование показателей	Единица измерения	Марки автомобилей
		КАМАЗ 5320	ЗИЛ 431810
Количество рейсов	шт.	6	6
Себестоимость машино - смены автомобиля	руб.	1277	1505
Сменный пробег	км	120	120
Себестоимость перевозки строительных материалов	руб.	38,3	54,2

Для перевозки строительных грузов принимаю бортовой автомобиль КАМАЗ 5320, как более экономичный.

3.2.2 Выбор оптимального варианта земляных работ

При производстве земляных работ следует руководствоваться СПиП III-5-1-80 «Земляные сооружения. Правила производства и приемки работ».

Для планировки и зачистки территории, а также для засыпки пазух котлована принят бульдозер марки Д-535, технические характеристики которого приведены в таблице.

Таблица 7 - Технические характеристики бульдозера Д-535

Наименование	Показатели
Тип и марка трактора-тягачя	ДТ-75
Мощность двигателя, л.с.	75
Ширина отвала, мм	2560
Высота отвала, мм	800
Угол установки отвала в плане, град.	90
Заглубление в грунте, мм	200
Подъём над грунтом (просвет), мм	600
Управление отвалом	гидравлическое
Масса трактора в оборудованием бульдозера, кг	6485

Разработка котлована производится экскаватором Э-505. Работы выполняются в две смены. Котлован и траншеи защищают от попадания в них поверхностных и грунтовых вод путем устройства водоотводов. Предусмотрено два въезда в котлован. Стенки котлована выполнить с откосами 0,75.

Таблица 8 - Технические характеристики экскаватора Э-505

Наименование показателей	Единица измерения	Марка экскаватора ЭО-2621
Вместимость ковша	м3	0,65
Наибольший радиус резания	м	9,0
Наибольшая глубина копания	м	5,8
Радиус выгрузки в транспорт	м	3,0

3.2.3 Выбор механизмов для монтажных работ

Определение требуемых характеристик монтажного крана

Выбор типа крана зависит от метода монтажа конструкций, также от объемно-конструктивного решения здания. Выбранный башенный кран должен обладать: необходимой грузоподъемностью для подъема самого тяжелого элемента при соответствующем вылете крюка с учетом массы захватного приспособления и монтажной оснастки; необходимым вылетом крюка для монтажа наиболее удаленного от оси крана элемента -- L; необходимой высотой подъема крюка от уровня стоянки для установки наиболее высоко расположенного элемента с учетом расчетной высоты захватного приспособления -- Нк. Для выбора крана предварительно определяют монтажные параметры элементов. Затем в соответствии с этими параметрами рассматривают возможные типы и марки кранов.

В связи с тем, что основные процессы (опалубливание, подача арматуры, бетонирование) при возведении здания связаны с монолитными работами выбираем башенный кран.

Подбирая башенный кран, следует иметь в виду, что его грузоподъемность изменяется в широком диапазоне и зависит от двух факторов: принятой длины стрелы, вылета крюка. С учетом этих параметров ее определяют по кривым грузоподъемности.

Для монтажа элементов опалубки и бетонирования башенный кран выбирают исходя из требуемой грузоподъемности, вылета крюка, длины стрелы. При этом рассматривают наиболее неблагоприятный вариант - когда монтаж ведётся на конце стрелы..

Требуемая грузоподъемность Qтр=Qэ+Qт Qэ=5.5т Qт=0.1т

Qтр=5.5+0,1=5.6т

Требуемый вылет крюка Lтр=а+с

а=Iтех+Iбез=0,8+0,7=1,5м

с=23,55м

Lтр=23,55+1,5=25,05м

Требуемая высота подъема крюка Нтр=hо+hз+hэ+hс+hт

Нтр=16,58+2,5+3+4,5+1,5=28,08м

Принимаем кран КБ-503 А-1 с балочной стрелой

Грузоподъемность: Qmax/Qmin=10т/5.7т

Вылет крюка: Lmax/Lmin=40м/7.5м

Высота подъема крюка: Нmax=53м

Вывод: данный кран обеспечивает монтаж самого тяжелого элемента, массой 5,6т на требуемом вылете стрелы 25,05м и является самым экономичным.

Для ведения монтажных работ принимаем, на основе ТЭП кранов, автомобильный самоходный кран КС-3561 (Lстр=20 м), как более экономичный.

3.2.4 Выбор оборудования для комплексной механизации

бетонных и железобетонных работ

При возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций важно организационно увязать выполнение опалубочных, арматурных и бетонных работ на объекте в общий комплексно-механизированный непрерывный процесс. Для этого работы ведут поточным методом с применением соответствующих комплектов машин.

Ведущий процесс в комплексе железобетонных работ - бетонирование конструкций, а ведущая машина - та, которая подает бетонную смесь в опалубку конструкции.

Подбор машин для выполнения бетонных и железобетонных работ будем осуществлять для бетонирования монолитных железобетонных фундаментов, как наиболее объёмного и трудоёмкого процесса из всех бетонных и железобетонных процессов на объекте.

Выбор автобеносмесителя

Автобетоносмесители - специализированные машины для транспортирования готовых бетонных смесей, а также сухих и частично затворенных с последующим приготовлением из них готовых смесей.

Таблица 11 - Технические характеристики АБС КамАЗ СБ 92 В.

№ п/п	Показатель	Величина
1	Вместимость смесительного барабана по готовому замесу	5
2	Условия эксплуатации, 0С	-15…+40
3	Геометрический объем смесительного барабана, м3	8
4	Частота вращения смесительного барабана, мин-1	До 20
5	Привод барабана	Автономный двигатель
6	Высота загрузки материала, мм	3620
7	Объем бака для воды, л	450
8	Мощность привода смесительного барабана, кВт	37
9	Базовый автомобиль	КамАЗ 53213
10	Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	7500 2500 3620
11	Масса автомобиля, т	19,15

Определяем количество машин, NM, шт

, (53)

где VСМ - расход бетонной смеси в смену, м3 (таблица 4);

Псм - сменная эксплуатационная производительность машин, м3

, (54)

где V - полная емкость машины, 5м3;

V1 - скорость груженного автотранспорта, V1 = 30км/ч /14, с.221/;

V2 - скорость порожнего автотранспорта, V2 = 60км/ч /14, с.221/;

t1, t2 - время погрузки и маневров, t1 = t2 = 5 мин /14, с.221/;

t3 - время разгрузки в бетононасос, t3 = 18 мин /14, с.221/;

Кв - коэффициент использования транспорта во времени, Кв = 0,85

.

Принимаем 1 машину АБС СБ 92 В.

Выбор автобетононасоса

В качестве специализи...