Размещено на http://www.allbest.ru/

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Строительство жилого шестнадцатиэтажного здания с торгово-офисными помещениями в городе Рязани в 5-ом микрорайоне Дашково-Песочня

Введение

Жилищная проблема была и остается одной из важнейших проблем для Российской Федерации и города Рязани в частности. Единственно правильный путь преодоления настоящей проблемы - интенсивное строительство многоэтажных жилых домов.

Строительство, являясь материалоемким, трудоемким, капиталоемким, энергоемким и наукоемким производством, содержит в себе решение многих локальных и глобальных проблем, от социальных до экологических.

У строительных организаций существует насущная потребность в крупных объемах строительно-монтажных работ с привлечением свободных трудовых ресурсов, особенно из числа безработных граждан.

В связи с обострившимися экологическими проблемами, чрезвычайно важно максимально рационально использовать природные условия строительной площадки.

Сокращение затрат в архитектуре и строительстве осуществляется рациональными объемно - планировочными решениями зданий, правильным выбором строительных и отделочных материалов, облегчением конструкции, усовершенствованием методов строительства. Главным экономическим резервом в градостроительстве является повышение эффективности использования земли.

В данном дипломном проекте представлено строительство жилого шестнадцатиэтажного здания с торгово-офисными помещениями в городе Рязани в 5-ом микрорайоне Дашково-Песочни.

строительство жилой здание стена

1. Архитектурно-строительная часть

1.1 Архитектурно- планировочное решение

1.1.1 Общая часть

Общая характеристика проекта - 16-ти этажный монолитный жилой дом на 105 квартир с магазином на первом этаже.

Область применения - район с обычными геологическими условиями, расчетная температура наружного воздуха -27*С.

Район строительства - г. Рязань

Грунт по геологическим данным - суглинки

Класс здания - || ; огнестойкость-|| степень. Расчетное сопротивление грунта- 2.4 МПа

Ориентация здания на местности неограниченная.

Число этажей -16.

Высота этажа- 2.8 м

В здании предусмотрены на первом этаже помещения общего пользования (магазин).

Инженерное оборудование: водоснабжение - от существующей городской сети, газоснабжение от внешней сети, электроосвещение (от сети 220в), вентиляция естественная через вентканалы в «мокрых» помещениях и кухне, канализация- бытовая с выпуском в канализационный колодец.

Строительные конструкции.

Фундаменты - монолитная плита; стены наружные монолитные и из пенобетонных блоков с облицовкой облицовочным кирпичом; перегородки кирпичные; перекрытия монолитные; лестничные марши сборные железобетонные, площадки монолитные железобетонные; крыша стропильная, покрытие - оцинкованное железо.

1.1.2 Конструктивная схема здания

Здание имеет каркасную конструктивную схему с опиранием перекрытий на

монолитные стены и колонны.

Основные конструктивные элементы несущего остова- монолитные стены и монолитные плиты перекрытия.

Пространственная жесткость достигается соединением между собой перекрытий и стен с помощью сваривания выпусков арматуры.

Привязка к модульным разбивочным осям производиться в соответствии со

СНиП || А.4-71 и размерами конструктивных элементов.

Высота этажа- 2.8 м.

Длина здания- 29,39 м

Ширина здания-27,6м

Высота здания- 51,53м

1.1.3 Объемно- планировочные решения

Жилой дом на 105 квартир выполнен по экономической схеме, позволяющей создать в объеме здания удобное размещение жилых комнат и вспомогательных помещений. Количественный и качественный состав запроектированных квартир:

1-комнатных: 45 квартир;

2-комнатных: 45 квартиры;

3-комнатных: 15 квартиры;

Всего 105 квартир.

Общие площади квартир: от 49,65м2 до 90,93 м2.

Спальные комнаты и гостиная - изолированы.

На первом этаже располагаются 2 магазина:

2 рабочих зала площадью 152,59 м2 и 125,50 м2

Каждый магазин имеет подсобные помещения, кабинеты, гардеробные, санузлы, т.ж. каждый магазин имеет по два отдельных входа.

Здание запроектировано с учетом природно-климатических и национально- бытовых условий.

Ориентация здания принята с учетом климатического пояса из расчета наибольшей инсоляции жилых помещений. Все подсобные помещения имеют искусственное освещение от сети 220 вольт. На первом этаже, расположен рабочий зал, комнаты для персонала, гардеробные, кабинеты, электрощитовая, комната для диспетчера лифта. Далее на типовых этажах располагаются жилые квартиры. Отделка основных помещений улучшенная.

1.1.4 Характеристика участка

Участок застройки находится во ll-м климатическом районе, связан автотранспортом с транспортными магистралями, карьерами, складами, предприятиями строительной индустрии.

Преобладающие ветры зимой, красная линия расположена за участком строительства. Рельеф участка спокойный с небольшим уклоном. Грунтовые воды отсутствуют. Основание под фундаменты - суглинки с расчетным сопротивлением 23 кг/см2. нормативная глубина промерзания грунтов в Рязани 1,3 м

Участок свободен от застройки и древесных насаждений.

1.1.5 Генплан

Участок представляет собой часть застроенной территории и равен 1225м2

Со стороны входной группы здание ориентировано на север, остальные три фасада, с обеспечением нормативной инсоляции квартир, ориентированы на запад, юг и восток.

Здание привязано к местности горизонтально и вертикально, абсолютная отметка пола первого этажа 119,8

На участке предусмотрены дорожки, газоны, насаждения деревьев и кустарника, автостоянка, площадка для отдыха, хозяйственная площадка.

1.1.6 Технико-экономические показатели генплана

Наименование	Показатель
Строительный объем подземной части, Vстр.подз., м3	946
Строительный объем надземной части, Vстр.надз., м3	21751
Строительный объем общий, Vобщ., м3	22697
Жилая площадь, Sжил., м2	3188,4
Общая площадь, Sобщ., м2	6848
Площадь застройки, Sзастр., м2	1225
Площадь здания, Sздан., м2	10192
K1 = Sжил/ Sобщ, м2/м2	0,46
K2 = Vобщ/Sобщ, м3/м2	3,31

1.2 Конструктивные элементы здания

Фундаменты.

При грунтах суглинках, глубине промерзания 1.3м,, при условии устройства в здании подвала принимаем отметку заложения фундамента -3.990 и -2.700

Фундаменты принимаем монолитную плиту толщиной 1100мм, на песчаной подсыпке толщиной 100мм.

В здании предусмотрена горизонтальная капиллярная гидроизоляция (2 слоя

рубероида на битумной мастике) в наружных и внутренних стенах. Вертикальная гидроизоляция осуществляется тщательной окраской наружных поверхностей стен фундамента горячим битумом.

По периметру здания устраивается отмостка из асфальтобетона шириной 1м, толщиной 30мм по щебеночной подготовке толщиной 100мм.

Уклон отмостки 1:10.

Стены.

Кладка трехслойных наружных стен толщиной 450мм: наружная верста толщиной 120мм - кладка из силикатного кирпича М100 на растворе М75, внутренняя верста толщиной 200мм - кладка из пеносиликатных блоков.

Утеплитель толщиной 130мм - пенеполистирольные плиты марки ПСБС-35 по ГОСТ 15588-86,

Наружная стена выполняется с учётом климатологических данных с целью выбора наиболее целесообразной ограждающей конструкции отапливаемого здания, которая должна удовлетворять теплотехническим требованиям. Вентиляционные каналы устроены во внутренних стенах. Толщина внутренних капитальных стен принята из условий их конструктивной прочности и равна 380мм.

Перегородки.

Перегородки межкомнатные выполняются из силикатного и глиняного (в санузлах) кирпича толщиной 120мм. Перегородки опираются на монолитное перекрытие. Над дверными проемами предусмотрены перемычки по серии 1.038.1-1 вып.1

Перекрытия и полы.

Элементами междуэтажного перекрытия являются монолитные плиты толщиной 180мм.

Плиты перекрытия монолитно связаны со стенами и колоннами.

Чердачное перекрытие утепленное.

Состав полов см. таблицу 1.1.

Лестница.

В здании предусмотрена лестница из сборных элементов по серии 1.251.1-4 вып.1. Размеры ступеней: проступи- 300 мм, подступенок- 150 мм

Окна.

Нормы освещенности не рассматриваются.

Материал и марки оконных блоков по ГОСТу 162 89-80 и ГОСТу 112.14-78.

Оконная коробка крепится ершами к деревянным антисептированным пробкам заделанным в стенах. Зазоры между коробкой и стенами тщательно монолитятся термоизолирующим раствором.

Окна распашные с тройным остеклением, переплеты раздельные, верхняя поверхность подоконных досок имеет уклон от стены.

Витражи - индивидуальные ПВХ

Двери.

Двери приняты с учетом пропускной способности и возможности свободно пронести мебель (ГОСТ 24698-81) Конструкция дверей щитовая. Дверная коробка крепится к стенам ершами в двух местах на расстоянии 1.5м к антисептированным деревянным пробкам аналогично оконным коробкам. Зазор между коробкой и конструкцией ограждения закрывают наличником.

Зазоры между дверными полотнами и полом у внутренних дверей составляют:

А- у дверей туалетов - 12мм,

Б- у внутренних дверей -5мм,

В- у дверей ванных комнат - 20мм.

Наружная и внутренняя отделка.

Фасадная поверхность стен облицована облицовочным кирпичом методом декоративной кладки. На лицевой поверхности тычковые ряды чередуются с тремя ложковыми рядами. Тщательная расшивка швов с геометрически четкими членениями поверхности вертикальными и горизонтальными швами улучшают архитектурный облик здания.

Цоколь здания оштукатурен цементным раствором.

Внутренние поверхности кирпичных стен оштукатуриваются. Материал отделки стен и перегородок в комнатах, кухне, прихожей, коридоре - обои на всю высоту помещений; в санузлах- керамическая плитка на всю высоту помещения. Потолки во всех помещениях затирают цементным раствором и белят.

Оконные и дверные заполнения окрашивают масляной краской.

Таблица 1.1 - Экспликация полов

1.3 Теплотехнический расчет

1.3.1 Расчет покрытия

Температурно-климатические параметры для города Рязани и влажностный режим помещения приведены в п. 1.7.2.

Конструкция покрытия

- монолитное железобетонное перекрытие:

, , ;

- полистиролбетонные плиты:

, , ;

- керамзитовый гравий:

, ;

- цементно-песчаная стяжка:

, , ;

- 3 слоя филизола:

, ;

Находим нормируемые значения сопротивления теплопередаче :

Для покрытий жилых зданий: .

Проводим проверочный расчет на выполнение условия для выбранной конструкции покрытия.

Условие выполняется

Санитарно - гигиенический показатель стен.

Для покрытия жилых зданий

Проверяем возможность выпадения конденсата на внутренней поверхности ограждения.

Температура внутренней поверхности ограждения должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной зимней температуре наружного воздуха, равной средней температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченность 0,92.

Температуру однородной ограждающей конструкции, определяем по формуле 7:

.

Следовательно конструкция покрытия выбрана правильно и выпадения конденсата на внутренней поверхности покрытия не произойдет.

1.3.2 Расчет трехслойной стены

Определяем зону влажности (влажная, нормальная, сухая), к которой относится район строительства, где расположен строительный объект.

Для Рязанской области зона влажности - нормальная.

Параметры воздуха внутри жилых и общественных зданий из условия

комфортности определяют по таблице 1 - для холодного периода года

для жилых и общественных зданий

tint = 20 - 22 є С; цint = 55%;

В связи с этим режим помещений принимается нормальный

По таблице 4 определяем условия эксплуатации ограждающей конструкции в зависимости от зоны влажности и режима помещений. Для нормальной зоны, где находится Рязанская область и нормального режима помещений, определенного в пункте 2, условия эксплуатации ограждающей конструкции - Б.

Выбираем конструкцию стены и толщины в м всех слоев многослойной системы наружного утепления:

внутренняя штукатурка из цементно-песчаного раствора с = 1800 кг/мі,

д = 0,01 м, л = 0,81 Вт/(м єС)

Монолитная ж/б плита с = 2500 кг/мі, д = 0,2 м, л = 0,81 Вт/(м єС)

пеноизол, с = 25 кг/м, д = Хм, л = 2,04 Вт/(м є С)

кирпич облицовочный с =1800 кг/мі, д = 0,12 м, л=0,58 Вт/(м єС)

Находим значения коэффициентов

теплопроводности каждого слоя.

Для заданного района устанавливаем температуру наиболее холодной пятидневки t ext , є С, среднюю температуру t ht , є С и продолжительность z ht , сут , отопительного периода со средней суточной температурой ниже и равной 8 є при проектировании жилых и общественных зданий и не более 10є при проектировании детских учреждений.

Для Рязанской области t ext = - 27 є C, для жилых и общественных зданий

t ht = - 3,5 є C, z ht = 208 сут.,

Градусо-сутки отопительного периода Dd , є C ? сут, определяют по формуле

Dd = ( tint - t ht ) z ht , ( 1 )

где tint - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, єС, принимаемая для расчета ограждающих конструкций группы зданий по поз. 1 таблицы 4 по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494 ( в интервале 20 - 22 є С), для группы зданий по поз. 2 таблицы 4 - согласно классификации помещений и минимальных значений оптимальной температуры по ГОСТ 30494 (в интервале 16 - 21 є С); t ht , z ht - средняя температура наружного воздуха, є С, и продолжительность отопительного периода, для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10 є С - при проектировании лечебно - профилактических, детских учреждений и домов - интернатов для престарелых, и не более 8є С - в остальных случаях. Определяем градусо - сутки отопительного периода для жилых и общественных зданий

Dd = (20 - ( - 3,5) ) ? 208 = 4888, є C ? сут.

По таблице находим нормируемые значения сопротивления теплопередаче Rreq , мІ·єC/Вт в зависимости от градусо - суток района строительства, используя формулу

Rreq = a Dd + b

для стен жилых и общественных зданий

Rreq = 0,00035 ? 4888 + 1,4 = 3,11 мІ·єC/Вт

Приведенное сопротивление теплопередаче R0, мІ · єС/Вт, ограждающих конструкций следует принимать не менее нормируемых значений Rreq , мІ· єС/Вт.

Сопротивление теплопередаче R0, мІ * єС/Вт ограждающей конструкции с однородными слоями определяют по формуле

R0 = Rsi + Rk + Rse,

где Rsi = 1/бint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(мІ·єС), принимаемый по таблице 6 ; для стен

бint = 8,7 Вт/(мІ·єС);

Rse = 1/ бext

коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(мІ·єС), принимаемый по таблице 7; для стен бext = 23 Вт/(мІ·єС); Rk - термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями, мІ · єС/Вт. Термическое сопротивление ограждающей конструкции Rk , мІ · єС/Вт, с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев

Rk = R1 + R 2 + … + Rn

где R1 , R 2 , Rn - термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей конструкции ,мІ · є С/Вт; Термическое сопротивление R, мІ·єС/Вт, однородного слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле

R = д / л

где д - толщина слоя, м; л - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м· є С),

Проводим проверочный расчет на выполнение условия R0 > Rreq для выбранной конструкции стены Rreq =R0 =0,01/0,81+0,2/2,04+Х/0,035+0,12/0,58=3,11 мІ · єС/Вт 0,012 + 0,098 + /0,035+ 0,207= 3,11 мІ · єС/Вт =0,103м С учетом размеров слоев назначаем толщину данной конструкции стены 330+120=450 мм, добавляя утеплитель до 120 мм R0=0,01/0,81 +0,2/2,04 +0,12 /0,035+0,12 /0,58 =3,11 R0 =6,03мІ · єС/Вт > Rreq = 3,11 мІ · єС/Вт, условие выполняется.

1.4 Решение по инженерным сетям, коммуникациям и инженерному оборудованию здания.

Отопление и вентиляция.

Расчетные параметры наружного воздуха для проектирования приняты:

- для систем отопления - 27°С

- для систем вентиляции - 27°С (зима)

22°С - 33°С (лето)

Расчетная скорость ветра - 5 м/сек.

Предположительность отопительного периода - 213 дней.

Расчетный коэффициент теплопередачи К=0,9 стены ограждающих конструкций.

Тройное окно - 3Ккал/час м2°С= 3,48 Вт/м2°С.

Двери - 2Ккал/час м2°С= 2,32 Вт/м2°С.

Чердачного перекрытия - 0,696 Вт/м2°С.

Источником теплосистем отопления и вентиляции является тепловая сеть.

Изоляция труб и воздухоотводов.

Тепловая изоляция осуществляется минеральной ватой в качестве покровного слоя и используется рулонный стеклопластик. Изоляции подлежат трубопроводы, подающие системы отопления и теплоснабжения.

1.5 Основные решения по теплоснабжению

Источниками тепла РТС.

Расчетные t теплоносителя: t1 = 150°С, t2 = 70°С.

Теплоснабжения осуществляется по закрытой схеме.

Система отопления присоединяется к тепловым сетям по независимой схеме через водонагреватели отопления в существующем ИТП.

1.6 Водоснабжение, канализация, газоснабжение

Водоснабжение обеспечивается от насосов в существующем ИТП. Водомерный узел размещается в ЦТП сущ. В здании проектируются 2 водомерных ввода 2d=100 из чугунных водопроводных труб.

Разводящие трубопроводы прокладываются с уклоном не менее 0,002 к подвалу.

Таблица 1.2: Принятые нормы водопотребления

Жилая часть
Нормальный расход хоз. питьевой воды (общий) на одного жителя 1/сут. Работающего Максимально-суточный расход горячей воды на 1-го жителя, работающего 1/сут. Расход воды в часы наибольшего водопотребления (общий) 1/час.	3,00 120 20 х.в. 10,9 г.в.

Расчетные расходы холодной и горячей воды потребителями на хозяйственно-питьевые нужды, расход тепла на горячее водоснабжение в соответствии с СНиП 2.04.01.85.

Расход горячей воды - 3,15 л/сек.

Расход тепла на горячее водоснабжение 0,460 Ккал/час.

Потребный напор: М холл.=52м; М гор.=54м.

1.7 Основные технические решения по горячему водопроводу

Вода для кухни горячего водоснабжения приготавливается в скоростных водоводяных подогревателях. В здании проектируется централизованное горячее водоснабжение.

Разводящие трубопроводы прокладываются в подвале. Система проектируется из стальных оцинкованных труб Ш15-100мм.

1.8 Основные технические решения по канализации

Для отведения вод от санитарно-технических приборов (унитазов, умывальников и др.) жилой части здания и нежилых помещений проектируется бытовая канализация.

Монтируются:

- стоянки из чугунных канализационных труб, трубопроводы по техподполью из чугунных труб.

Канализационные стоянки присоединяются к канализационной сети техподполья.

1.9 Мероприятия по пожарной безопасности

(выполняются в соответствии СНиП 2.01.02.85)

Степень огнестойкости здания №1. Здание обеспечено пожарными проездами со стороны главного фасада шириной 5м.

Лестницы выполнены незадымляемыми. Вход в них осуществляется с улицы, а выход на них через балконы.

Двери в лестничную клетку самозакрывающиеся. Открываются двери по ходу эвакуации.

Для удаления дыма из пожарных холлов и коридоров запланировано дымоудаление, оборудованное клапанами с автоматическим открыванием.

Незадымляемость шахт лифтов и коридоров обеспечивается подпором воздуха сверху. Проектом предусмотрено оборудование всех пожарных помещений автоматической пожарной сигнализацией и дымоудаления.

Также предусматривается выход на кровлю.

Проект разработан в соответствии с требованиями СНиП 2-80; 2.01.02-85 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений».

2. Конструктивная часть

2.1 Общие данные

Конструктивное решение принято в соответствии с утвержденным заданием на проектирование, архитектурно-планировочными решениями, а также согласно инженерно-геологическим условиям участка.

Здание выполняется в монолитных железобетонных конструкциях.

Несущими конструкциями здания являются: конструкции фундаментов, железобетонные ядра лифтовых шахт и лестничных клеток, внутренние поперечные и продольные стены подвала и вышележащих этажей, поэтажные перекрытия.

Для стен, перекрытий, ядер жесткости, колонн, пилонов и фундаментов принят бетон по прочности на сжатие класса В25.

В несущих конструкциях используется арматура класса А-III.

Жесткость каркаса обеспечивается установкой монолитных диафрагм жесткости с плитой фундамента и с дисками перекрытий и покрытия. Такое конструктивное решение обеспечивает пространственную устойчивость здания и восприятие силовых воздействий.

Класс здания по надежности 2.

Класс здания по огнестойкости 1.

Для определения усилий в несущих элементах здания, с учетом перераспределения усилий, выполнен расчет с помощью программного комплекса LIRA.

Расчетная модель сформирована из плитных элементов (при создании фундаментной плиты, плит перекрытий и покрытия, и стен). Плитные элементы разбиваются на конечные элементы. Узлы сопряжения плит перекрытий и покрытия cо стенами выполнены жесткими.

Нагрузки на здание приняты на основании СНиП 2.01.07-85

Расчет несущих элементов производится по двум группам предельных состояний.

2.2 Краткие сведения о программном комплексе «ЛИРА-Windows»

ПК "ЛИРА-Windows" предназначен для численного исследования на ЭВМ прочности и устойчивости конструкций, а также и для автоматизированного выполнения ряда процессов конструирования. "ЛИРА-Windows" обеспечивает исследование широкого класса конструкций: пространственные стержневые системы, произвольные пластинчатые и оболочечные системы, мембраны, массивные тела, комбинированные системы рамно-связевые конструкции высотных зданий, плиты на грунтовом основании, ребристые пластинчатые системы, многослойные конструкции. Расчет выполняется на статические и динамические нагрузки.

ПК "ЛИРА-Windows" реализует численный метод дискретизации сплошной среды метод конечных элементов (МКЭ). Этот метод удобен в алгоритмизации и реализации на ЭВМ. По единой методике рассчитываются стержневые , пластинчатые, массивные и комбинированные системы.

Основными этапами решения задач по МКЭ являются: синтез дискретной расчетной схемы на основе расчленения исследуемой системы на конечные элементы; построение матриц жесткости; формирование системы канонических уравнений, отражающих кинематическую совместность расчетной системы; решение системы уравнений и вычисление значений узловых перемещений; определение компонентов напряженно-деформированного состояния исследуемой системы по найденным значениям узловых перемещений.

В ПК "ЛИРА-Windows" включено большое количество типов конечных элементов: стержни, четырехугольные и треугольные элементы мембраны, плиты, оболочки, четырехугольные и треугольные элементы плиты на упругом основании; пространственные элементы в виде тетраэдра, параллелепипеда, восьмигранника общего вида; одномерный и двумерный (треугольный и четырехугольный); специальные элементы, моделирующие связь конечной жесткости, упругую податливость между узлами; элементы, задаваемые численной матрицей жесткости.

ПК "ЛИРА-Windows" имеет развитую систему постпроцессоров конструктора. На основе постпроцессора проектирования железобетонных конструкций пользователь может в автоматизированном режиме подобрать и проверить арматуру в сечениях стержневых и пластинчатых элементов, выполнить эскизные чертежи с увязкой диаметров арматурных стержней по области элемента, для некоторых типов конструкций (ригели, колонны) получить рабочие чертежи. Постпроцессор конструктора стальных конструкций позволяет в автоматизированном режиме подобрать или проверить элементы стальных конструкций произвольного сечения.

В программном комплексе ПК "ЛИРА-Windows" реализованы строительные нормы и правила, действующие в момент издания настоящего руководства:

СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.

М.; Стройиздат,1986.

СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции.

М.; Стройиздат,1985.

Динамический расчет зданий и сооружений. Справочник проектировщика.

М.; Стройиздат,1984.

Инструкция по расчету несущих конструкций промышленных зданий и сооружений на динамические нагрузки.

М.; Стройиздат,1970.

Дополнения к СНиП II-7-81*, введенные в действие 26 июля 1995 г.

СНиП II-23-81*. Стальные конструкции.

2.3 Определение расчетных нагрузок

Подсчет нагрузок на покрытия и перекрытия приведен в табл. 2.1.

Таблица 2.1 - Сбор нагрузок

Элементы покрытия	Нормативная нагрузка,	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка,
Постоянная нагрузка от покрытия - 3 слоя филизола (г = 1600 кг/м3, t = 7,5 мм) - стяжка из цементно-песчаного раствора (г = 1800 кг/м3, t = 30 мм) - полистеролбетонные плиты - утеплитель (г = 400 кг/м3, t = 200 мм) - 1 слой рубероида (г = 600 кг/м3, t = 2 мм) - монолитная железобетонная плита (г = 2500 кг/м3, t = 180 мм)	120 540 800 10 5000	1,2 1,3 1,2 1,2 1,3	140 700 1000 12 6500
Итого постоянная от покрытия:	6470		8352
Временная нагрузка (снеговая) - полная	1260	-	1800
Постоянная: паркет - = 20 мм, = 6 кН/м3 звукоизоляция - = 20 мм, = 2 кН/м3 цементно-песчаная стяжка -=20 мм, =18 кН/м3 собственный вес монолитной железобетонной плиты вес перегородок	120 40 360 4900 1200	1,1 1,3 1,3 1,1 1,1	122 52 468 5390 1320
Итого постоянная от перекрытия:	6620		7352
Временная Всего:	3000 9620	1,2 -	3600 10952

Определяем значения расчетных нагрузок с учетом коэффициента надежности по назначению здания .

Постоянная нагрузка от покрытия: .

Временная (снеговая) нагрузка на покрытие:

Постоянная нагрузка от перекрытия:

.

Временная нагрузка на перекрытие:

.

Определяем расчетные постоянные нагрузки от железобетонных простенков по формуле 1.

,

где размеры простенка в плане, м;

высота этажа: ;

удельный вес бетона: ;

коэффициент надежности по нагрузке: ;

коэффициент надежности по назначению: .

Таблица 2.2

Номер стержня	Размеры простенка	Высота этажа	Кол-во	Удельный вес бетона	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка
Пр1	2,2	0,2	2,8	4	2500	1,1	0,95	128800	12,9
Пр2	1,9	0,2		6				166800	16,7
Пр3	2,4	0,2		4				140500	14,05
Пр4	1,2	0,2		20				351120	35,2
Км1	0,4	0,4		19				222400	22,3
Ст1	31,87	0,2		1				466300	46,7
Ст2	21,3	0,2		1				311620	31,2

Ветровая нагрузка.

Город Рязань находиться в I районе по ветровому давлению, согласно СНиП 2.01.07-85*, для которого нормативное значение .

Для местности типа В коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте здания равен:

на высоте . . . . . 0,50; ;

на высоте . . . . . . 0,65; ;

на высоте . . . . . . . 0,85; ;

на высоте . . . . . . . 1,10; ;

на высоте . . . . . . . 1,30; .

На высоте 51,53 м в соответствии с линейной интерполяцией:

.

Переменное по высоте ветровое давление заменим равномерно распределенным, эквивалентным по моменту в заделке консольной стойки длиной 51,53 м:

.

Расчетная равномерно распределенная ветровая нагрузка:

.

Расчетная площадь поверхности стены:

- при действии ветра с запада на восток ;

- при действии ветра с юга на север.

Сосредоточенная нагрузка на поверхность стены:

- при действии ветра с запада на восток ;

- при действии ветра с юга на север .

Определяем расчетную сосредоточенную ветровую нагрузку выше отметки 51,53 м:

- при действии ветра с запада на восток

- при действии ветра с юга на север .

2.4 Определение усилий в элементах монолитного здания

Для определении усилий в элементах используем программу Лира 9.0. Предварительно составляем следующие расчетные схемы загружения:

1 загружение - постоянная нагрузка;

2 загружение - временная снеговая нагрузка на покрытие (с учетом её длительного действия);

3 загружение - временная нагрузка на перекрытие (с учетом её длительного действия);

4 загружение - временная ветровая нагрузка с юга на север (с учетом ее знакопеременности);

5 загружение - временная ветровая нагрузка с запада на восток (с учетом ее знакопеременности);

6 загружение - временная ветровая нагрузка с юга на север (с учетом пульсирующей составляющей);

7 загружение - временная ветровая нагрузка с запада на восток (с учетом пульсирующей составляющей).

2.5 Расчет монолитной плиты перекрытия сплошного сечения, защемленной по трем сторонам.

Исходные данные.

Плита перекрытия толщиной 180 мм в конструктивной ячейке 7,28х9,29 м. Расчетная схема плиты - плита защемлена по трем сторонам и не имеет опоры по четвертой стороне.

Расчетные пролеты: 7180 - 200 = 6980 мм: = 9290 - 220/2 = 9190 мм, где 200 - толщина несущей стены.

Соотношение сторон плиты = 9190/6980 = 1,32 < 1,5 - плита работает на изгиб в двух направлениях.

Расчетные характеристики бетона и арматуры.

Бетон - тяжелый, класса по прочности на сжатие В25, естественного твердения.

14,5*0,9 = 13,05 МПа; 1,05*0,9 = 0,945 Мпа

при расчете прогибов плиты

18,5 МПа,1,6 МПа;

коэффициент условия работы бетона =0,9;=30*103 МПа.

Арматура

Стержни периодического профиля класса А-III 6-8 мм:

=355 МПа, 390 МПа, =20*104 МПа

Проволочная арматура класса Вр-I

4мм: =410 МПа, 490 МПа, =17*104 МПа.

5мм: =410 МПа, 490 МПа, =17*104 МПа.

2.5.1 Определение нагрузок и усилий в плите

Нормативные и расчетные нагрузки берем из таблицы 2.1

Нагрузки без учета собственного веса:

Собственный вес плиты

Расчетные нагрузки с учетом коэффициента надежности по назначению =0,95:

Нагрузка образования трещин в опорных и пролетных сечениях плиты:

при =1,32; =4,14; =4,82; =6,49.

В плите в опорных и пролетном сечениях образуются трещины, тогда при назначении арматуры должны удовлетворяться условия:

в опорных сечениях ;

в пролетном сечении 0,5().

Момент, воспринимаемый сечением плиты при образовании трещин на длину b=1м

Требуемое сечение арматуры для воспринятия :

;.

Расчет несущей способности плиты.

Несущая способность плиты при защемлении по трем сторонам и одном свободном крае вдоль пролета определяется по формуле:

Задаем коэффициенты распределения изгибающих моментов:

; ; .

Откуда , тогда требуемое армирование плиты

;.

Используя принятые соотношения между моментами вычисляем:

;;

Окончательно принимаем армирование плиты:

- вдоль пролета из стали 8 A-III с шагом 100 мм (= 502,6 мм);

- вдоль пролета из стали 6 A-III с шагом 250 мм (= 113,1 мм).

Условие 0,5().

выполняется.

На опорах:

- = 502,6 мм(из стали 8 A-III с шагом 100 мм);

-= 335,3 мм(из стали 8 A-III с шагом 150 мм).

Условие- выполняется.

Проверка несущей способности плиты при принятом армировании:

;

Прочность плиты обеспечена.

2.5.2 Расчет по раскрытию трещин нормальных к продольной оси

.

В опорном сечении.

(A-III);

Относительная высота сжатой зоны при образовании трещин

Напряжения в арматуре при действии нагрузки, соответствующей моменту образования трещин:

.

Предельная несущая способность плиты:

Напряжение в стержнях арматуры:

- коэффициент, учитывающий продолжительное действие нагрузки;

- для изгибаемых элементов;

- для стержневой арматуры периодического профиля.

Условие выполняется.

В пролетном сечении:

- вдоль пролета из стали 8 A-III с шагом 100мм (= 502,7 мм);

- вдоль пролета из стали 6 A-III с шагом 250мм (= 113,1 мм).

Определяем величины:

Относительная высота сжатой зоны при образовании трещин

Напряжения в арматуре при действии нагрузки, соответствующей моменту образования трещин:

.

- коэффициент, учитывающий продолжительное действие нагрузки;

- для изгибаемых элементов;

- для стержневой арматуры периодического профиля.

Условие выполняется

Прогиб плиты.

Прогиб плиты определяется в середине пролета свободной стороны.

При

.

Прогиб плиты перед моментом образования трещин в пролете

где - для учета длительной ползучести бетона;

=0,31*2*1,6*6980 / 30000*180=10,07 мм,

Прогибы плиты в предельном состоянии определяем как для плиты, защемленной по контуру с соотношением сторон

,

где - коэффициент, учитывающий степень защемления плиты в опорных сечениях:

при :

;

Из условия принимаем

,тогда

- коэффициент, характеризующий упругопластическое состояние бетона сжатой зоны; - коэффициент, учитывающий увеличение предельного прогиба у середины свободного края плиты, защемленной по трем сторонам при л>0,5; - коэффициент, учитывающий возможные отклонения в толщине защитного слоя арматуры;

Жесткость плиты обеспечена.

2.6 Расчет монолитной железобетонной стены технического подполья

2.6.1 Исходные данные

Расчётные характеристики бетона

Для тяжёлого бетона класса В25 естественного твердения:

Rb = 14,5 * 0,9 = 13,05 МПа ; Rbt = 1,05 * 0,9 = 0,945 МПа ;

Rbn = Rb,ser = 18,5 МПа ; Rbt,n = Rbt,ser = 1,6 МПа ; Eb = 3,0 * 104 МПа.

Расчетные характеристики арматуры

Стержни периодического профиля А-III диаметром 6-8мм - Rs = 355 МПа ; Rsw = 285 Мпа ; Rsn = Rs,ser = 390 МПа ; Es = 20 * 104 Мпа ;

Стержни периодического профиля А-III диаметром 10-40мм - Rs = 365 МПа ; Rsw = 290 Мпа ; Rsn = Rs,ser = 390 МПа ; Es = 20 * 104 Мпа ;

Коэффициент условий работы бетона b2 = 0,9.

Принимаем расчетное сечение шириной 1,0 м и высотой 0,18 м.

Грузовая площадь: Агр=1,0 · 7,2 = 7,2 м2.

Количество этажей (16 этажа + цокольный и технические этажи) n=18.

Расчетная полная нагрузка от одного перекрытия Nпер = 10,952· 7,2=78,9 кН.

Расчетная полная нагрузка от кровли Nпокр. = 10,152· 7,2=73,1 кН.

Нагрузка от собственного веса стены Nсв.ст = дст · hэт · n эт · b · ж/б · n · f = 0,18 ·

(1,88 ·1,0 + 2,8· 16 + 2,62 · 1,0) · 25 · 0,85 · 1,1=1152,4 кН,

где ж/б = 25 кН/м3- удельный вес железобетона;

n - коэффициент надежности по назначению, n = 0,85;

f - коэффициент надежности по нагрузке, f = 1,1.

Суммарная нагрузка на стену: N= Nпер · n + Nпокр. + Nсв.ст = 78,9 · 17 + 73,1 + 1152,4 = 2566,8 кН/м2,

n - количество междуэтажных перекрытий.

2.6.2 Определение эксцентриситета продольной силы

Принимаем начальный эксцентириситет e0=20 мм.

При расчете внецентренно сжатых элементов следует учитывать влияние прогиба на их несущую способность, как правило, путем расчета конструкций по деформированной схеме.

Допускается производить расчет конструкций по недеформированной схеме, учитывая при гибкости lo/i > 14 влияние прогиба элемента на его прочность путем умножения e0 на коэффициент з. При этом условная критическая сила в формуле

для вычисления з принимается равной:

где l0 = 0,7· 2,2=1,54 м;

= 0,2;

= 1+в· Ml/M = 1+1· 0,85=1,85- коэффициент, учитывающий влияние

длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии (длительная нагрузка принята в долевом отношении к полной в размере 0,85).

Eb=3.45· 107 кПа- начальный модуль упругости бетона;

Es= 2· 108 кПа - модуль упругости арматуры класса A-III;

= 1- коэффициент, учитывающий предварительное напряжение арматуры;

Cоответственно, e=e0 · з= 0,02· 1,408=0,028 м, тогда момент, возникающий в сечении равен Mc=N·e=2566,8· 0,028=71,87 кН·м.

По графику несущей способности гибкого элемента видно, что точка с координатами N=2566,8 кН, M=71,87 кН·м попадает внутрь области, определяющей его несущую способность при различном сочетании момента и продольной силы. Следовательно, несущая способность обеспечена.

3. Основания и фундаменты

3.1 Инженерно-геологические и гидрогеологические характеристики площадки строительства

По инженерно-геологическим условиям площадка относится к III (сложной) категории сложности.

По данным инженерно-геологических изысканий подземные воды на площадке отсутствуют.

Рельеф площадки с общим понижением в северном и южном направлениях, абсолютные отметки по устьям скважин колеблются в пределах 119,70-119,90 м.

С поверхности площадка сложена насыпными неслежавшимися грунтами, мощностью 0,2-0,5м.

В геоморфологическом отношении площадка приурочена ко II надпойменной террасе р.Оки.

В геологическом строении принимают участие техногенные, полювиально-делювиальные, аллювиальные, флювиоглюционные отложения, представленные насыпными грунтами, почвами суглинистыми, суглинками макропористыми, суглинками пылеватыми текучепластичными, суглинками песчанистыми. Глубина залегания грунтов и их расположение показаны на рис. 3.2.

Нормативная глубина промерзания грунтов - 1,5 м.

3.2 Сбор нагрузок на фундамент

В данном дипломном проекте выполнен расчет монолитной железобетонной фундаментной плиты.

При расчете монолитной фундаментной плиты нагрузки и воздействия приняты по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» [6]. Схема приложения расчетных нагрузок представлена на рис. 3. 1.

Схема приложения расчетных нагрузок

Рисунок 3.1

Сбор нагрузок выполнялся по расчетным нагрузкам по следующей схеме:

- сосредоточенные нагрузки на колонны принимаются;

- нагрузки на перекрытия и покрытие принимаются по таблице 2.1 ;

- нагрузки от сплошных стен принимаются из расчета 18 кН/м3 с коэффициентом ;

- нагрузки от стен с оконными и дверными проемами принимаются с коэффициентом 0,8;

- временная нагрузка на перекрытия лоджий с коэффициентом [6];

- распределенная нагрузка от веса фундаментной плиты: .

Полученную нагрузку по рис. 3.1 приводим к единой сосредоточенной нагрузке:

N=3078+2982+3737+1184+1355+678+1043+761+2248+2997+3425+1184+820+574*14,725+745*6,038+905*1,292+871*4,68+915*1,333+871*15,753+349*15,908+871*16,06+645*5,054+871*21,555+330*6,555+980*2,017+980*18,855++980*19,353+490*5,336+432*6,602+349*6,455+680*1,360*4+(944+995+680) *1,360+665*1,360*4+(665+686) *1,360+96*41,48+27,5*635,62=183077,33 кН

Переводим расчетные нагрузки в нормативные при коэффициенте:

N=183077,33/1,1=166433,94 кН.

По расчетным нагрузкам произведен расчет монолитного железобетонного плитного фундамента и выполнен подбор арматуры по ПК «Лира 9.0».

3.3 Расчет монолитной фундаментной плиты

3.3.1 Оценка физико-механических свойств грунтов в основании фундамента

В результате инженерно-геологических изысканий за основу залегания грунтов взяты данные расположения слоев грунта по скважине №2.

Основные физико-механические свойства грунтов составлены на основе лабораторных испытаний и представлены в таблице 3.1.



Схема залегания грунтов

Рисунок 3.2

Таблица 3. 1 Расчетные характеристики физико-механических свойств грунтов

Слой	Наименование грунта	Для расчета по деформациям						е
3	Суглинки текуче-пластичные	1,90	21	11	2,68	0,8	0,13	7,4		0,84	0,96	0,13	130
4	Суглинки туго-пластичные	2,10	25,5	19	2,71	0,4	0,09	22		0,48	0,84	0,10	280
5	Суглинки полутвердые	2,13	27	28	2,72	0,1	0,09	27		0,44	0,79	0,09	300

Вывод:

В качестве основания для фундаментов наиболее благоприятным является 5 слой - суглинки полутвердые. Для плитного фундамента мелкого заложения будем рассчитывать 4 слой - суглинок тугопластичный.

3.3.2 Определение глубины заложения фундамента

Определяем расчетную глубину промерзания по формуле :

,

где - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения на глубину промерзания грунтов у фундаментов: для сооружений с подвалом =0,5; без подвала с полами, устраиваемыми на грунте =0,6;

- нормативная глубина промерзания.

Определяем нормативную глубину промерзания по формуле :

,

где - глубина промерзания: для суглинков =0,23м;

- коэффициент, равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур воздуха в данном районе для города Рязань [9]:

.

Тогда расчетная глубина промерзания для здания с подвалом:

.

Расстояние от расчетной глубины промерзания до уровня грунтовых вод:

м; тогда т.к. , то глубину заложения фундамента для с подвалом будем принимать не менее 0,99 м.

Конструктивно принимаем глубину заложения фундаментов 2,88 м на отметке 116.92 м.

3.3.3 Проверка размеров фундамента в плане

Приведенные размеры плитного фундамента, исходя из того, что площадь

фундамента А=635,62 м2. Учитывая, что приведенная длина фундамента м, то ширина фундамента м. Плитный фундамент будем рассчитывать как массивный отдельно стоящий фундамент с центрально приложенной силой .

Найдем расчетное сопротивление грунтов основания по формуле:

,

где и коэффициенты условий работы, , при

отношении [8];

коэффициент, принимаемый , т.к. в дипломном проекте характеристики прочности грунта определены опытным путем;

коэффициенты, принимаемые в зависимости от угла внутреннего трения;

коэффициент, принимаемый равным ;

ширина подошвы фундамента;

осредненное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента;

то же для грунтов, залегающих выше подошвы;

глубина заложения фундаментов бесподвальных зданий от уровня планировки или приведенная глубина заложения фундаментов от уровня пола подвала:

расчетная величина удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента.

Так как для обратной засыпки будем использовать суглинок 3 слоя, который будем рассчитывать с учетом взвешивающего действия воды и нарушения его структуры, то значение удельного веса грунта обратной засыпки с коэффициентом 0,95:

.

Сравним среднее давление по подошве фундамента с расчетным сопротивлением грунта:

Следовательно размеры фундамента достаточны.

Схема фундамента

Рисунок 3.3

3.3.4 Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования

Мощность сжимаемого слоя hc находим из условия [8]:

для суглинков, то активную мощность сжимаемой толщи следует определять по формуле :

Природное напряжение вычисляем по формуле :

І-й слой - насыпной (суглинок): h=2,88 м ,, , коэффициент пористости е определяем с учетом нарушения структуры суглинков .

І І -й слой - суглинок тугопластичный: h=5,77 м , , .

І І І -й слой - суглинок полутвердый,

1) Давление грунта на отметке 0,000:

и .

2) Давление грунта на границе уровня грунтовых вод:

3) Давление грунта на границе уровня грунтовых вод и суглинков:

удельный вес взвешенных в воде частиц:

;

4) Ниже первого слоя залегают суглинки тугопластичные, которые являются водоупором, поэтому к вертикальному напряжению добавляется гидростатическое давление столба воды:

5) Давление грунта на границе уровня суглинков тугопластичных и суглинков полутвердых:

По полученным значениям строим эпюры вертикальных напряжений:

При большой мощности отдельных слоев будем делить их на подслои толщиной:

Для избежания интерполяции:

В целях сокращения вычислений увеличим высоту элементарного слоя в 2 раза .

Дополнительные вертикальные напряжения от внешней нагрузки в толще основания рассчитываемого фундамента:

, где

- коэффициент рассеивания напряжений;

Все данные сносим в таблицу 3.2:

Таблица 3.2

Слои грунта		Z
суглинок тугопластичный	0	0	0	1,000	0,205	0,1
суглинок полутвердый	1	5,77	0,63	0,922	0,189	0,09
	2	7,28	0,8	0,868	0,178	0,09
суглинок полутвердый	3	14,56	1,6	0,584	0,120	0,09
	4	21,84	2,4	0,382	0,078	0,09
	5	29,12	3,2	0,258	0,053	0,09
	6	36,4	4,0	0,182	0,0373	0,09
	7	43,68	4,8	0,135	0,0277	0,09

Рисунок 3.4

По величине деформации -го слоя мощностью его осадка определяется зависимостью по формуле :

где - толщина сжимаемого слоя.

- модуль деформации грунта;

3.3.5 Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя Н.А. Цытовича

По теории линейно деформируемых тел, к которым можно отнести грунты при ограниченных давлениях на основание, осадка поверхности изотропного полупространства от местной равномерно распределенной нагрузки находится из выражения:

,

где - средний коэффициент относительной сжимаемости, МПа-1;

- мощность эквивалентного слоя, м:

, где - коэффициент эквивалентного слоя, зависящий от коэффициента , формы подошвы и жесткости фундамента.

Величина среднего коэффициента относительной сжимаемости находим в пределах сжимаемой толщи из выражения :

,

где n - число слоев грунта в пределах сжимаемой толщи Н;

- мощность -го слоя грунта;

- коэффициент относительной сжимаемости грунта -го слоя, МПа-1;

- расстояние от нижней точки эквивалентной эпюры до середины -го слоя, м.

Размер подошвы фундамента 39,4x18,213 м; давление по подошве фундамента .

- для 2 слоя;

- для 3 слоя.

Дополнительное давление: .

При и : .

.

Сжимаемая толща , как изображено на рис

.

Рисунок 3.5

По эпюре находим значения: , , , .

.

Находим осадку фундамента:

3.3.6 Расчет затухания осадок во времени

Задаемся степенью консолидации U , где

, где

Sп - полная величина осадки, полученная по методу эквивалентного слоя Н.А. Цытовича,

St - осадка фундамента за любой промежуток времени.

Для каждого значения N и соответствующего U определяем время t по формуле:

,

где Н - высота треугольной эпюры,

- коэффициент консолидации по формуле :

,

где Кф - средний коэффициент фильтрации для всей сжимаемой толщи по формуле :

,

- средний относительный коэффициент сжимаемости грунтов в пределах всей толщи, КПа-1;

- удельный вес воды, кН/м3.

Размерность принимаем в см2/год.

.

Учитывая, что водопроницаемость грунтов с глубиной уменьшается, расчет ведем по схеме с направлением фильтрации вверх.

Высота треугольной эпюры Н =48,08 м.

Полная величина осадки Sп=108 мм.

Средний относительный коэффициент сжимаемости грунтов в пределах всей толщи: .

Средний коэффициент фильтрации для всей сжимаемой толщи:

Коэффициент консолидации:

.

.

Таблица 3.3

U	N		Sп
0	0	0	0
0,2	0,02	0,06	21,6
0,4	0,13	0,40	43,2
0,6	0,42	1,30	64,8
0,8	1,08	3,34	86,4
0,98	3,49	10,78	105,8

Таким образом, окончательно осадка прекратиться примерно через 11 лет.

Характеристики бетона и арматуры

БЕТОН

Класс бетона: B30

Начальный модуль упругости, мПа: Eb = 33100мПа

Расчетное сопротивление осевому сжатию, мПа: Rb = 1,73 мПа

Расчетное сопротивление осевому растяжению, мПа: Rbt = 1,22 мПа

АРМАТУРА

Класс арматуры: A3

Модуль упругости, мПа: Es = 200000 мПа

Расчетное сопротивление растяжению продольной арматуры, мПа: Rs = 365мПа

Расчетное сопротивление растяжению поперечной арматуры, мПа: Rsw= 300мПа

Расчетное сопротивление сжатию, мПа: Rsc= 365 мПа

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ МОДУЛЕЙ АРМИРОВАНИЯ

Модуль <Оболочка> предназначен для подбора арматуры тонкостенных железобетонных элементов, в которых действуют изгибающие и крутящие моменты, осевые и перерезывающие силы (элементы оболочки). Подбор продольной арматуры осуществлен исходя из условий прочности и трещиностойкости по направлениям X и Y на один погонный метр.

В таблице результатов в первую строку заносятся результаты подбора арматуры по условиям трещиностойкости, а во вторую - по условиям прочности. Если подбор арматуры по условиям трещиностойкости не был заказан,в таблицу результатов выводится только вторая строка.

Результаты подбора продольной арматуры:

AS1 - площадь нижней арматуры по направлению X (см2/м);

AS2 - площадь верхней арматуры по направлению X (см2/м);

AS3 - площадь нижней арматуры по направлению Y (см2/м);

AS4 - площадь верхней арматуры по направлению Y (см2/м);

Подбор поперечной арматуры осуществляется исход из величины перерезывающей силы по направлениям X и Y на один погонный метр. Результаты подбора поперечной арматуры -площадь арматуры по направлениям X и Y при шагах 15,20,30 см.

Для подобранной арматуры по условиям трещиностойкости определяется ширина продолжительного и кратковременного раскрытия трещин. Ширина раскрытия трещин определяется по направлениям X и Y, и в таблицу заносится большее значение.

ЭЛЕМЕНТ - номер элемента в расчетной схеме;

СЕЧЕНИЕ - номер армируемого сечения стержневого элемента;

В этой же графе буквой 'C' обозначается симметричное армирование, а буквой 'Н' обозначается несимметричное армирование.

Знаком '*' отмечена арматура обусловленная кручением.

ПРОДОЛЬНАЯ АРМАТУРА - площади подобранной продольной арматуры и процент армирования.

Для стержней (см2):

AU1 - площадь угловой нижней продольной арматуры (в левом нижнем угле сечения);

AU2 - площадь угловой нижней продольной арматуры (в правом нижнем угле сечения);

AU3 - площадь угловой верхней продольной арматуры (в левом верхнем угле сечения);

AU4 - площадь угловой верхней продольной арматуры (в правом верхнем угле сечения);

ПОПЕРЕЧНАЯ АРМАТУРА - площади поперечной арматуры при шагах 15,20,30см Для стержней (см2):

ASW1 - вертикальная поперечная арматура;

ASW2 - горизонтальная поперечная арматура;

Для пластин (см2/пм):

ASW1 - поперечная арматура по направлению X;

ASW2 - поперечная арматура по направлению Y;

ШИРИНА РАСКРЫТИЯ ТРЕЩИН - ширина кратковременного и длительного раскрытия трещин (мм).

Результаты подбора арматуры заносятся в две строки (для стержей может быть три):

СТРОКА 1 - полная арматура, подобранная по I и II группам предельных состояний

СТРОКА 2 - арматура, подобранная по I группе предельных состояний

СТРОКА 3 - арматура обусловленная кручением (для стержей и отмечена знаком '*' )

4. Технологическая часть

4.1 Разработка технологической карты на устройство монолитных стен и монолитного перекрытия

4.1.1 Исходные данные

Исходными данными для проектирования в дипломном проекте являются:

* архитектурно-планировочные чертежи

* технико-экономические характеристики объекта строительства

* ведомость объемов работ

* нормы времени и расценки на работы по возведению зданий различного назначения.

4.1.2 Выбор способов производства основных строительно-монтажных работ

Способ производства ведущих процессов и механизации выбирают исходя из объемно-планировочных и конструктивных особенностей объекта, с учетом специфики технологического оборудования.

Рациональным считается такой способ ведения работ при котором обеспечивается требуемое качество производства при наименьшем значении принятого для сравнения критерия времени и затрат, а также соблюдения техники безопасности. Для того, чтобы соблюсти требуемое качество работ при меньших потерях времени и минимальных затратах, в проекте организации работ используется поточный метод строительства. Это такой метод организации работ, который обеспечивает планомерный, ритмичный выпуск готовой продукции на основе непрерывной и равномерной работы трудовых бригад неизменного состава, обеспечиваемых своевременной и комплексной поставкой все необходимых материально-трудовых ресурсов.

Использование поточного метода является естественной организационной формой выполнения строительно-монтажных работ силами постоянно действующих стабильных по составу и численности работающих строительных организаций. Все ресурсы организации должны использоваться постоянно и непрерывно. Это условие должно обеспечиваться как для каждого отдельного единичного трудового ресурса - бригады или звена и всех, связанных с ним в процессе работы средств (механизмов и оборудования), так и для всей организации в целом.

Состав и численность бригад на достаточно длительный период времени должны оставаться в среднем постоянной даже при сооружении разнородных объектов. Это условие обеспечивает устойчивое повышение производительности труда. Задачей проектирования потока является определение таких параметров, которые с учетом рациональности технологии и организации работ, обеспечивали бы общую продолжительность строительства в рамках нормативной и непрерывную загрузку ресурсов.

Рациональному ведению строительства способствует разделение фронта работ на захватки.

В данном проекте объект состоит из одной захватки. Работы ведутся с соблюдением ритма, причем для ускорения процесса строительства многие работы совмещены по принципу профессионального состава исполнителей. Выполнение монтажных работ ведутся в 2 смены.

4.1.3 Область применения технологической карты.

Технологическая карта составлена на возведение типового этажа.

В настоящем здании несущими элементами являются монолитные стены и колонны, а самонесущими ограждающие конструкции кирпичных стен 250 мм. Процесс возведения типового этажа включает в себя следующие элементы:

1. Вертикальные конструкции:

1.4.1. Установка опалубки

1.4.2. Армирование

1.4.3. Бетонирование

1.4.4. Выдержка

1.4.5. Распалубливание

2. Горизонтальные конструкции:

2.4.1. Установка опалубки

2.4.2. Армирование

2.4.3. Бетонирование

2.4.4. Выдержка

2.4.5. Распалубливание

4.2 Технология и организация выполнения работ

4.2.1 Устройство стен

Начинают с установки опалубки с одной стороны и укрепляют её с помощью подпорных раскосов. Краном подаются каркасы, которые вяжутся с выпусками арматуры нижестоящей стены. После обеспечения защитного слоя устанавливают второй щит опалубки и укрепляют опорными раскосами. Бетонирование стен осуществляется автобетононасосом и одновременно с этим идет вибрирование с помощью вибратора. В зависимости от химических добавок бетон выдерживают в течении 48 часов , по истечению которых снимают опалубку.