Автосервис на Северном шоссе в г. Череповец

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

строительство монтаж архитектурный инженерный

Темой выбранной мною выпускной квалификационной работы является «Автосервис на Северном шоссе в г. Череповец».

Графическая часть проекта, оформление пояснительной записки, расчеты выполнены на ПК с использованием систем АutoCAD, Word, Excel, различных программ и других технических средств, позволяющих автоматизировать подобного рода проектные работы.

Ежедневно по близ лежащим дорогам и улицам города Череповца двигаются десятки тысяч автомобилей. Спектр их видов чрезвычайно разнообразен. Это грузовики различного назначения и грузоподъёмности, легковые автомашины предназначенные для перевозки людей, автобусы для перевозки пассажиров и т.д. Всё это разнообразие автомобилей имеет ряд общих категорий. Одной из них является то, что все они требуют технического обслуживания и ремонта: профилактического, связанного с авариями, физическим и моральным износом отдельных деталей и узлов. Более трёх десятков фирм занимаются вопросами автообслуживания. Это магазины автозапчастей, автомойки, авторемонтные мастерские и т.п. Но если автомагазины примерно отвечают требованиям времени, то всё остальное находится в примитивном состоянии. Особенно низкая культура производства и техническое оснащение авторемонтных мастерских, которые располагаются в неприспособленных помещениях как правило гаражах и максимум чем они располагают - это отопление и набор гаечных ключей. Отсутствие современной технической базы не позволяет качественно производить диагностику и ремонт автомобилей, что ведёт к аварийности на дорогах, подвергает опасности, как водителей с пассажирами так и пешеходов, приносит существенный материальный ущерб акционерным и бюджетным организациям организациям.

В городе Череповце остро назрела необходимость строительства современного комплекса автотехобслуживания, который отвечал бы требованиям мирового уровня, в котором бы находились службы, предоставляющие широкую гамму услуг. Это современный диагностический центр, оснащённый приборами на основе компьютеров и других электронных приборов, современный ремонтный участок с подачей сжатого воздуха, электроэнергии, тепловой энергии, укомплектованный подъёмниками, приборами для установки правильного развала и схождения колёс, современной покрасочной камерой и т.д. Кроме этого в комплекс должны входить службы для комфорта владельцев автомобилей приехавших на техобслуживание. Это магазин автозапчастей, кафе, сауна, бассейн, спортзал. Непременным условием должна быть автомойка.

Чтобы объединить все вышеназванные службы в единый комплекс необходимо спроектировать и построить соответствующие здание с требуемыми коммуникациями. Это здание должно содержать помещения в соответствии с санитарными, архитектурными и технологическими нормами. Помещения находящиеся в этом здании должны быть расположены таким образом чтобы их функционирование не не препятствовало, а наоборот создавало условия эффективной работы каждой из служб.

Вместе с тем это здание должно быть построено с использованием самых современных технологий с применением новейших строительных материалов, обеспечивающих лёгкость конструкции. Должно быть недорогим в сравнении со зданиями аналогичных размеров. Но самое главное оно должно быть надёжным и устойчивым и обеспечивать абсолютную безопасность находящихся в здании людей. Должно учитывать различные природные катаклизмы, имеющие место в нашей области: сильный ветер, большое количество выпавшего снега в короткий отрезок времени, наводнение, резкое повышения уровня грунтовых вод и т.д.

Основные климатические характеристики района следующие: климатический район II В, температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки - 32°С; продолжительность отопительного периода - 228 суток/год, снеговой район IV.

1. Архитектурно-строительный раздел

1.1 Генплан. Благоустройство территории

Проектом разработано трёхэтажное здание автосервиса размером 18х54 м в плане. Расположено здание между Северным шоссе с севера, улицы 8-я линия с юга, улица Фурманова с запада. Территория участка поднята относительно существующих гаражей. Посадка здания выполнена в соответствии с санитарными нормами и нормами по пожарной безопасности. Отведенная территория свободна от построек.

За отметку 0.000 принимается уровень чистого пола первого этажа, абсолютная отметка которого +119,50.

Въезд на территорию со стороны с улицы Фурманова. Для возможности отвода ливневых и талых вод с проездов и площадок выполнена вертикальная планировка методом проектных горизонталей с сечением рельефа через 0,1 м по принципу максимального приближения к существующему рельефу с учетом инженерно-геологических условий и в увязке с окружающей средой. Вертикальная планировка выполнена с учетом отвода воды в существующую ливневую сеть через очистные сооружения.

Проектом благоустройства предусмотрены:

проезд вокруг здания и площадка с асфальтобетонным покрытием.

парковочный карман перед воротами.

тротуары с асфальтобетонным покрытием.

хозяйственная площадка с асфальтобетонным покрытием для

мусороконтейнера.

ограждение территории забором.

посадка газонов.

Место расположение данного автосервиса очень выгодное т.к. он находится на выезде из города и имеет возможность технического обслуживания, как городских автомобилей, так и проезжающих мимо города машин.

В пределах территории здания запроектированы асфальтобетонные проезды шириной 5,0-7,0 м, ширина тротуаров 1,5 м.

При выборе типа покрытий дорожек и площадок учтено их назначение, условия эксплуатации и отдано предпочтение тем покрытиям, которые отвечают санитарно-гигиеническим, эстетическим и экономическим требованиям. Покрытия выбраны прочные, долговечные, устойчивые к атмосферным воздействиям и нагрузкам, удобные в эксплуатации. Цвет и характер поверхности покрытия гармонирует с зелеными насаждениями, а конструкция дорожек и площадок позволяет устраивать их индивидуальным способом, а также обеспечивает отвод поверхностных вод.

В качестве покрытия основных проездов и тротуаров применяется плотный горячий щебеночный асфальтобетон.

Свободные от застройки, проездов и площадок территории озеленяются путем устройства газонов, посадки деревьев. Для озеленения территории выбраны лиственные породы деревьев. Для создания газона выбрана овсяница луговая.

Таблица 1.1. Технико-экономические показатели по генплану

Наименование	Ед. измерения	Количество
Площадь озеленения	м2	7501
Площадь участка	м2	17774,7
Площадь отмостки	м2	148,0
Площадь дорог и площадок	м2	6963,0
Площадь застройки	м2	1763

1.2 Объемно-планировочное решение

Проектом разработано трёх этажное здание автосервиса размером 18х54 м в плане и высотой 13,9 м. Высота 1 этажа - 3,8 м, 2 этажа - 3,6 м. Взаимосвязь между этажами осуществляется с помощью металлических лестниц, расположенных в лестничных клетках.

Объемно-планировочным решением предусмотрено максимальное объединение санузлов в блоки с целью уменьшения протяженности внутренних инженерных сетей, в частности водопровода и канализации.

Мощность автосервиса принята из расчёта обслуживания 8 тыс. легковых автомашин в год. Мощность мойки принята из расчета обработки 6 тыс. легковых автомашин в год. Сервисное обслуживание включает:

- ремонт кузовов;

- ремонт ходовой части;

- ремонт двигателей, коробок передач и т.д.;

- шиномонтаж и балансировку колес;

- регулировку «сход-развал»;

- диагностику двигателей;

- ремонт электрооборудования;

- мойку, чистку салона и полировку кузова;

В состав сервиса входят специализированные участки, расположенные на первом этаже здания:

- цех авторемонта;

- кузовной цех;

- участок подготовки (мойка, чистка салона, полировка кузова)

Цех авторемонта оборудован:

- 4 подъемниками фирмы «Consul»

- монтажным пневматическим станком фирмы «PROMONT» модели 801 для разборки и сборки всех видов колес диаметром до 960 мм;

- компьютером фирмы «DACE» модели MAU для диагностики двигателей с модулем для анализа отработанных газов (выхлопа);

- 5 стеллажами для инструмента и спецприспособлений.

Кузовной цех оборудован:

- правильной рамой фирмы «KODEK» модели ASK в комплекте с гидравлическими устройствами AFM 131 А и AFM 131 С А;

- 2 сварочными трансформаторами постоянного тока.

Участок подготовки оборудован:

- стационарным чистящим аппаратом на 2 пневмоводяные напорные головки фирмы KARCHER модель NT 702 со;

- пылесосом для подключения полировальной электрощетки с объемом камеры 54 л.

Кроме того, в здании автосервиса размещены:

- на первом этаже:

- магазин запчастей на 2 продавца;

- стол заказов на 1 рабочее место;

- бар с кафетерием на 10 посадочных мест;

- сауна с бассейном на 4 человека. Сауна привязана по типовому проекту 284-4-48, имеет стены из силикатного кирпича S = 120 мм, тепловую изоляцию 130 мм и внутреннюю обшивку из профилированной доски 25 мм.

- на втором этаже:

- спортзал на 10 человек;

- бар с кафетерием на 10 посадочных мест;

- спортзал на 10 человек;

- административные офисы на 13 человек;

- на третьем этаже:

- тренерская.

Кафе на 10 посадочных мест и бар не имеют технологических помещений и оборудования для полного приготовления пищи. Проектом предусматривается работа кафе на полуфабрикатах с их последующей доготовкой в микроволновых печах и мармитах.

Таблица 1.2. Технико-экономические показатели по объёмно-планировочному решению

№	Наименование	Ед. изм.	Пока-затели
1	Площадь застройки Пз	м2	1763
2	Рабочая площадь Пр	м2	1381,66
3	Вспомогательная площадь Пв	м2	95,37
4	Строительный объём Ос	м3	7620
5	Планировочный коэффициент k1=Пр/П0 П0=Пр+Пв		0,94
6	Объёмный коэффициент k2=Ос / Пр		5,5

1.3 Архитектурно-конструктивное решение

Архитектурно-планировочные решения приняты в соответствии с требованиями строительных норм и правил. Принятые в проекте конструктивные решения отражены в таблице 1.3.

Таблица 1.3. Конструктивные решения

Наименование конструктивного элемента	Принятое решение
1. Фундаменты	Буронабивные сваи d=500 мм с уширенной пятой 1200 мм. Ростверки монолитные железобетонные 600 мм из бетона класса В15.
2. Стены и перегородки	Несущие металлические колонны, квадратного сечения, со штукатуркой по сетке и огнезащитным покрытием ОФП-10 ТУ 400-2-398-88 в местах примыкания стеновых панелей с покрытием ОФП-ММ, R 45-60; цоколь из красного кирпича h=800 мм; наружные стены из панелей типа «Сэндвич», производства «Петропанель» д=200 мм; противопожарные стены и перегородки между цехами, отделяющие один технологический процесс от другого из силикатного кирпича д=250 мм; остальные перегородки из гипсокартона д=100 мм.
3. Перекрытия	Ригельные балки металлические с огнезащитным покрытием ОФП - MM (R 45); перекрытие в осях 1-8 и А-Г второго этажа, а также в осях 8-9 и А-Б третьего этажа принято лёгким т.к. в этой части здания осуществляются небольшие нагрузки на перекрытие, а в осях 8-10 и А-Г второго этажа принято монолитное перекрытие в виду расположения в данной части здания спортзала, на перекрытие которого будут осуществляться значительные динамические нагрузки.
4. Лестницы	Лестницы металлические индивидуального изготовления с покрытием ОФП-ММ R 45
5. Крыша	Скатная, безчердачная с металлическими стропильными балками
6. Кровля	Покрытие выполнено из кровельной плитки «KATEPAL», которая наклеивается на ровную поверхность фанеры, укладываемой на сплошную обрешётку. Обрешётка крепится к деревянным стропилам, которые укладываются на металлические прогоны.
7. Утеплитель	Стеновые панели - мин. вата «Rockwool», кровля - утеплитель «ПЕНОПЛЭКС».
8. Окна	Окна выполняются по технологии фирмы «Trive», двухкамерные стеклопакеты в металлическом пе-реплёте с мягким селективным покрытием внутреннего стекла с заполнением межстекольного пространства аргоном, сопративление теплопередачи R0=0,51м2 0С / Вт.
9. Двери внутренние и наружные входные, ворота	Двери складов, сауны, венткамер и электрощи-товых, а также двери в противопожарных стенах и перегородках сер. 2.435-6. вып. 2. Входные двери выполнены как остеклёнными, так и глухими. Ворота приняты подъёмными фирмы «Hormman».

1.4 Наружная и внутренняя отделка

Фасады здания выполняются из стеновых панелей типа «Сендвич» с окрашенной внешней поверхностью в заводских условиях. Цветовое решение фасадов - розовая окраска поверхностей панелей. Покрытие кровли - кровельная плитка «Katepal» «осенне-красного» цвета. Парапеты козырьков и карнизы кровли - металлический сайдинг. Цоколь здания облицовывается из красного керамического кирпича.

Внутренняя отделка помещений представлена в таблице 1.4.

Таблица 1.4. Ведомость отделки помещений

Наименование или номер помещения	Потолок	Стены или перегородки	Пол
	Площадь м2	Вид отделки	Площадь м2	Вид отделки	Площадь, м2	Вид отделки
I Этаж
1. Торговый зал магазина	34,5	Под-весной потолок	52,33	Гипсокартон, с оклейкой обоями	34,5	Покрытие «Таркетт»
2. Склад	31,96	Клеевая побелка	76,45	Гипсокартон, с оклейкой обоями	31,96	Бетон мозаичного состава
3. Раздевалка	17,11	Клеевая побелка	56,8	Гипсокартон, с оклейкой обоями	17,11	Бетон мозаичного состава
4. Бойлерная	9,9	Клеевая побелка	52,27	Гипсокартон, с оклейкой обоями	9,9	Бетон мозаичного состава
5. Обеденный зал кафе	50,14	Под-весной потолок	90,73	Гипсокартон, с оклейкой обоями	50,14	Покрытие «Тар-кетт»
6. Подсобное помещение кафе	4,45	Клеевая побелка	25,13	Гипсокартон, с оклейкой обоями	4,45	Бетон мозаичного состава
7. Подсобное помещение кафе	7,24	Клеевая побелка	30,3	Гипсокартон, с оклейкой обоями	7,24	Бетон мозаичного состава
8. Моечная кафе	2,79	Клеевая побелка	22,59	Керамическая плитка	2,79	Керамическая плитка
9. Санузлы	19,16	Клеевая побелка	163,37	Керамическая плитка	19,16	Керамическая плитка
10. Цех авторемонта	344,13	Клеевая побелка	484,2	Окраска стен	344,13	Бетон мозаичного состава
11. Кузовной цех	208,62	Клеевая побелка	355,14	Окраска стен	208,62	Бетон мозаичного состава
12. Автомойка	107,97	Клеевая побелка	339,08	Керамическая плитка	107,97	Бетон мозаичного состава
13. Раздевалка сауны	28,35	Клеевая побелка	63,34	Деревянная вагонка	28,35	Деревянная доска
14. Душевые сауны	13,0	Клеевая побелка	22,3	Керами-ческая плитка	13,0	Керамическая плитка
15. Парилка	11,0	Деревянная вагонка	50,8	Деревянная вагонка	11,0	Деревянная доска
16. Бассейн	28,35	Под-весной потолок	62,59	Керамическая плитка	28,35	Керамическая плитка

Полы: производственные помещения - бетонные;

административные помещения - линолеум;

санитарные помещения - керамическая плитка;

спортивно-оздоровительные - дощатые.

Окна здания представлены стеклопакетами фирмы «Trive». Входные двери выполнены как остеклёнными, так и глухими. Ворота приняты подъёмными фирмы «Hormman». Внутренние двери выполнены по технологии фирмы «Trive».Ведомость заполнения оконных проемов представлена в таблице 1.5, дверных проемов в таблице 1.6.

Таблица 1.5. Ведомость заполнения оконных проёмов

Марка поз.	Обозначение	Наименование (h:b)	Кол-во в оконном блоке	Примечание
ОК-1	Индивидуальный заказ	1200x1282	2	Стеклопакеты
ОК-2	Индивидуальный заказ	1200x1250	2	Стеклопакеты
ОК-3	Индивидуальный заказ	1200x1000	5	Стеклопакеты
ОК-4	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-5	Индивидуальный заказ	1200x1000	3	Стеклопакеты
ОК-6	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-7	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-8	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-9	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-10	Индивидуальный заказ	1200x1000	2	Стеклопакеты
ОК-11	Индивидуальный заказ	1200x1200	1	Стеклопакеты
ОК-12	Индивидуальный заказ	1200x1200	5	Стеклопакеты
ОК-13	Индивидуальный заказ	1200x2000	9	Стеклопакеты
ОК-14	Индивидуальный заказ	1200Ч2000	12	Стеклопакеты
ОК-15	Индивидуальный заказ	1200x2000	1	Стеклопакеты
ОК-16	Индивидуальный заказ	1200x2000	2	Стеклопакеты
ОК-17	Индивидуальный заказ	1200x900	1	Стеклопакеты
ОК-18	Индивидуальный заказ	1200x1500	4	Стеклопакеты
ОК-19	Индивидуальный заказ	1200x2020	10	Стеклопакеты
ОК-20	Индивидуальный заказ	1200x2000	3	Стеклопакеты

Таблица 1.6. Ведомость заполнения дверных проёмов

Марка поз.	Обозначение	Наименование	Кол-во	Примечание
Д-1	Индивидуальный заказ	Дверь входная остеклённая 2000x1000	1
Д-2	Индивидуальный заказ	Дверь входная остеклённая 2000x1000	2
Д-3	Индивидуальный заказ	Дверь входная глухая 2000Ч1000	4
Д-4	Индивидуальный заказ	Дверь внутренняя глухая 2000x1000	27
Д-5	Индивидуальный заказ	Дверь внутренняя глухая 2000Ч800	7
Д-6	Индивидуальный заказ	Дверь внутренняя глухая 2000x700	10
Д-7	Индивидуальный заказ	Ворота гаражные, подъёмные фирмы «Hormann» 3180x3000	5
Д-8	Индивидуальный заказ	Ворота гаражные 3180x3000	1
Д-9	серия 2,435-6 выпуск 2	Дверь внутренняя противопожарная ДС 21-10Т	4

1.5 Инженерные коммуникации

Водоснабжение

В соответствии с техническими условиями на проектирование, выданными МУП «Водоканал», подключение ввода водопровода к наружным сетям выполнено диаметром 160 мм в проектируемом колодце на водопроводной сети микрорайона с установкой запорной арматуры диаметром 100 мм. Трубы укладываются на естественное основание на глубину 2,20 м от поверхности земли до низа трубы. Ввод водопровода принят из полиэтиленовых труб диаметром 110 мм. Внутренний водопровод здания запроектирован из стальных электросварных труб диаметром 15-50 мм. Для учёта воды на вводе в здание предусматривается водомерный узел со счётчиком холодной воды марки MVK-MAM-32. Для учёта воды на подпитку мойки автомобилей предусмотрен счётчик холодной воды EVK-DK-15. Для поливки усовершенствованных покрытий, тротуаров, зелёных насаждений запроектировано 2 поливочных крана диаметром 25 мм. Согласно [29] в здании предусмотрено внутреннее пожаротушение от пожарных кранов диаметром 50 мм. Расход воды на пожаротушение принят отдельно для каждой части здания: 1 струя с расходом 2,5 л/сек и 2 струи с расходом 2,5 л/сек. Для мойки машин предусмотрена бессточная система оборотного водоснабжения, которая сокращает потребление свежей воды и исключает сброс сточных вод в водоём. максимальная производительность мойки - 4 автомобиля в час. Система повторного использования очищенной воды следующая: вода, смывается с автомобиля, стекает в водосточные лотки. Из лотков сточная вода по трубе диаметром 100 мм перетекает в отстойник очистных сооружений. Для очистки сточных вод приняты очистные сооружения НПП «Полихим». В первом колодце зона отстоя и патрон механической очистки, во втором колодце сорбционный фильтр, заполненный углями марки МАУ и третий контрольный колодей с трубой регулятором для поддержания уровня воды. Из третьего колодца вода подаётся на аппарат высокого давления для мойки машин. Система предназначена для основного процесса мойки автомобиля. Производительность очистных сооружений 2-4 м³/час. Второй моечный пост используется для мытья автомобилей перед ремонтом. Работает от системы водооборотного цикла мойки автомобилей. Расход воды на второй моечный пост принимается 20% от суточного расхода мойки. Общий расход на мойку машин составляет 7,68 м³/сут. Из них расход свежей воды восполняющий безвозвратные потери 1,28 м³/сут.

Пожаротушение

Наружное пожаротушение предусматривается от существующих и проектируемых пожарных гидрантов. Внутреннее пожаротушение осуществляется от сети противопожарного водопровода. Ввод в здание на первом этаже, со стороны фасада по оси 1, в помещении для стоянки автомобилей.

Канализация

Водоотведение от здания принимается равным водопотреблению и составляет 3,05 м³/сут. В соответствии с техническими условиями на проектирование бытовой канализации сброс стоков предусмотрен в существующую уличную сеть бытовой канализации. Внутренние сети канализации запроектированы из чугунных труб диаметром 50-100 мм (по ГОСТ 6942.03-80). Проектом предусматривается герметизация выпусков канализации согласно серии 3261 «Проект герметизации вводов инженерных коммуникаций в здание». От технологического оборудования кафе запроектирована отдельная сеть канализации с выпуском в уличный колодец. Мойки подключены к канализации с устройством воздушных разрывов. Отвод дождевых и талых вод с территории предусмотрен вертикальной планировкой со стоком в дождеприёмный колодец и существующую систему дождевой канализации района. Внутренние водостоки в здании не предусматриваются. Бассейн используется периодически с полным сбросом в сеть канализации. После использования бассейн моется чистящими средствами содержащими хлор. Сауна и плескательный бассейн запроектированы для пользования только работниками автокомплекса.

Отопление и вентиляция

Проектом предусмотрено независимое подключение системы отопления и горячего водоснабжения. В качестве нагревательных приборов приняты регистры из гладких труб 108Ч4. Трубопроводы системы отопления выполняются из водогазопроводных труб (по ГОСТ 3262-75). В верхних точках системы отопления устанавливаются воздухосборники и краны для выпуска воздуха, в низших тройники с пробкой для спуска воды. Для регулирования теплоотдачи на стояках устанавливается арматура. Отопительные приборы и трубопроводы покрываются эмалью ПФ 133 по грунтовке ГФ 021. Точка подключения теплоснабжения - тепловая камера на углу проектируемого здания на ул. Чайковского. Тепловая сеть прокладывается подземно в безканальном варианте из труб диаметром 57 мм. Трубы укладываются на бетонную подсыпку толщиной 200 мм. Наружная прокладка трубопроводов принята безканальная в изоляции из пенополиуритана с гидрозащитным покрытием из полиэтилена. Трубопроводы приняты электросварные (по ГОСТ 10704-91). Материал трубопроводов сталь 20 (по ГОСТ 1050-80). Категория трубопроводов тепловых сетей по классификации «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» - 4. Изоляция трубопроводов в тёплой камере выполнена цилиндрами минераловатными на синтетическом связующем толщиной 80 мм, внутри здания толщиной 60 мм. Покровный слой из рулонного стеклопластика по слою рубероида. Антикоррозионное покрытие трубопроводов производится лаком АЛ-177 (за 2 раза) по грунту ГФ-021 ТУ 6-10-1642-80.

Для производственных и бытовых помещений разработана механическая приточная вытяжная вентиляция. Для создания комфортных условий в залах кафе дополнительно к естественной вентиляции устанавливаются кондиционеры. Для подачи приточного воздуха в помещениях мастерских используются установки с водяным калорифером. Для подачи приточного воздуха в бытовые помещения используются установки с электрическим калорифером. Удаление воздуха осуществляется через канальные вентиляторы. Забор воздуха осуществляется на расстоянии 12 м от выброса. При использовании сварки в технологических процессах и очищения внутреннего воздуха от выхлопных газов автомобилей используются местные вытяжные установки типа «ТЕХНОРЕЙЛ», при технической необходимости можно также установить местные отсосы от дополнительного оборудования. В чистых помещениях, сообщающихся с производными, предусмотрен подпор воздуха. При пересечении противопожарных преград и перекрытий устанавливаются в воздуховодах огнезадерживающие клапаны. Проектом предусмотрено отключение вентсистем при пожаре. Предусмотрены также системы автоматического управления и контроля за вентилированием воздуха, которые обеспечивают безопасность работы систем и установок. Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха предусматривает: местный и дистанционный пуск вентилятора, защиту калориферов от замораживания, предварительный прогрев клапана перед пуском вентилятора. Для размещения аппаратуры контроля, регулирования, управления и сигнализации разработаны ящики управления системами вентиляции, изготавливаемые на заводах Министерства электротехнической промышленности.

Система удаления отработанных газов состоит из 2х вытяжных устройств фирмы NEDERMAN 740 5062 на 4 автомашины для удаления ОГ от автомобилей на подъемниках и 740 8007 на 1 автомашину для удаления ОГ при диагностике двигателей. Выброс от вытяжных систем производится на высоте 10,5 м.

Электроснабжение

В проекте предусмотрены решения внеплощадочного и внутриплощадочного электроснабжения. Рабочая документация разработана в соответствии с требованиями ПУЭ с учётом «Инструкции по проектированию городских и поселковых электрических сетей» ВСН 97-83. По надёжности электроснабжения потребители относятся к 3-ей категории. Напряжение низковольтных распределительных сетей принято 380/220 В при глухозаземлённых нулевых точках трансформаторов. В соответствии с техническими условиями ЧМРЭС, «Автосервис на северном шоссе» запитан от РУ - 0,4 кВ ТП-142. В качестве вводно-распределительных устройств используются ВРУ АХК «Эл. монтаж», на которых предусматривают учёт электроэнергии. В качестве распределительных устройств применены распределительные сборные боксы. марки ЭМ. потребителями электроэнергии в основном являются электроосвещение, технологическое оборудование, сантехническое оборудование, вентиляция. Аппаратура управления и защита приточных систем скомплектованы в ящике управления, разработанном по РД 16.560-90. Для управления работой задвижки применяется пускатель ПМЛ, а дистанционно от кнопок ПКУ-15. Для управления работой вытяжных систем используются ящики серии Я5000, дистанционно от ПКУ-15, остальные вентсистемы подключаются через электромагнитный пускатель типа ПМЛ, либо через розетки с 3-им заземляющим контактом. Аппаратура управления технологическим оборудованием поставляется комплектно, либо через ящики ЯВЗ. Магистральные и распределительные сети выполнены в основном проводом ПВ2 в трубах ПВХ в подливке пола, либо кабелем ВВГ по стенам открыто с креплением скобами. Для заземления электрооборудования используются заземлители ТП, соединённые с электроприёмниками нулевыми жилами.

Проектом предусмотрено следующие виды и системы электроосвещения: общее и комбинированное, аварийное (эвакуационное), ремонтное на 36В. Выбор типов и количества светильников произведён в соответствии с назначением помещений и характеристикой окружающей среды. Напряжение сети электроосвещения принято 380/220В. Напряжение в лампах - 220В. Напряжение местного освещения 36В. По путям эвакуации людей предусмотрены световые указатели «Выход». Управление освещением производится от выключателей установленных в помещениях. В качестве групповых щитков приняты силовые распределительные сборные щитки типа ЯН-11, располагаемые в нишах. Питающие сети выполняются проводом ПВ2 в трубах ПВХ в подливке пола, в штрабах с последующей штукатуркой. В групповых сетях помещений производственного назначения используется кабель ВВГ открыто по стенам с креплениями скобами; в остальных помещениях (типа офисных) - проводом ППВ скрыто под слоем штукатурки, либо кабелем ВВГ открыто по стенам. Наружное освещение над входами и въездами около здания выполняется светильниками ЖКУ 01-250-007 У 1. Управление осуществляется местными выключателями.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала и защиты его от возможности поражения электрическим током проектом предусмотрена система зануления соединения всех металлических частей, щитов, приборов, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции с магистральным занулением, имеющим прямую электросвязь с глухозаземлённой нулевой точкой источника питания. Части, подлежащие занулению, соединяются с магистралью занулением нулевыми защитными проводниками.

2. Расчетно-конструктивный раздел

2.1 Теплотехнический расчёт

Стена - панель «Сендвич» ЗАО «Петропанель», толщиной 200 мм:

Назначение здания - автосервис.

Район строительства - г. Череповец.

Параметры воздуха:- внутренняя температура t_в =+18 ^оС; - относительная влажность по таблице 3 [35] 55-60%;- зона влажности 2 - нормальная (по прил. В [35]);

- условия эксплуатации - Б (по табл. 2 [35]);

- расчетная зимняя температура t_н= -32^оС (по табл. 3.1 [25]).

Требуется определить основные теплозащитные свойства основных конструктивных элементов здания, оценить полученные значения с учетом предъявляемых санитарно-гигиенических требований и условий энергосбережения. В случае несоответствия приведенных значений термических сопротивлений конструкций нормативным величинам определить требуемую толщину теплоизоляционного слоя.

• Конструкция наружной стены здания представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Конструкция наружной стены: 1 - профлист; 2 - мин. вата «Rockwool»

Теплотехнический расчет выполняется исходя из условия:

, м·°С / Вт, (2.1)

где R₀^тр - базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, м·°С / Вт, следует принимать в зависимости от градусо-суток отопительного периода,°С·сут/год, региона строительства и определять по таблице 3 [35];

m_p - коэффициент, учитывающий особенности региона строительства. В расчете по формуле (2.1) для стен принимаем m_p =1.

Градусо-сутки отопительного периода,°С·сут/год, определяют по формуле:

,°С·сут/год, (2.2)

где t_от, z_от - средняя температура наружного воздуха,°С, и продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8°С по [25];

t_в - расчетная температура внутреннего воздуха здания,°С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 [35]:

t_в=+18 ^оС,

t_от=-4,0^оС;

z_от =228 сут/год

ГСОП=(18 - (-4,0))·228=5016,0 С·сут

По табл. 3 [35] найдем:

R₀^тр = a·ГСОП + b=0,0003•5016,0+1,2=2,71 м^2оС / Вт

Фактическое сопротивление теплопередаче многослойной ограждающей конструкции R_o, м²С / Вт следует определять по формуле:

, м²С / Вт, (2.3)

где _в-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²·°С), принимаемый по таблице 4 [35].

R_к - термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²С / Вт

_н - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт/(мС), принимаемый по табл. 6 [35].

R_к = R₁ + R₂ +… + R_n, м²С / Вт, (2.4)

где R₁, R₂,…, R_n - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м² С / Вт, определяемые по формуле:

, м²С / Вт, (2.5)

где - толщина слоя, м;

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(мС), принимаемый по приложению 3* [31].

Найдем фактическое сопротивление теплопередаче многослойной ограждающей конструкции:

1 слой - профлист , д =0,5 мм;

2 слой - минеральной ваты «Rockwool» - ;

3 слой - профлист , д =0,5 мм.

R_o =1/8,7+0,0005/57+ 0,199/0,047+0,0005/57+1/12=4.43 Вт/(м С)

R₀^тр < R₀ (2,71 Вт/(м С) < 4,43 Вт/(м С)). Принятой толщины утеплителя д₂=0,199 м достаточно.

Кровля (покрытие из кровельной плитки Katepal)

• Конструкция кровли представлена на рисунке 2.2.
• Рисунок 2.2 - Конструкция кровли:
• 1 - Кровельная плитка «Katepal» (у₁=0,0038 м; л₁=0,17 Вт/м^{2 0}С);
• 2 - Влагостойкая фанера (у₂=0,018 м; л₂=0,18 Вт/м^{2 0}С), 3 - Сплошная обрешётка (у₃=0,025 м; л₃=0,18 Вт/м^{2 0}С), 4 - Утеплитель «ПЕНОПЛЭКС» (у₃=0,08 м; л₃=0,025 Вт/м^{2 0}С)
• R₀^тр = a·ГСОП + b=0,0004•5016,0+1,6=3,60 м^2оС / Вт
• R_o =1/8,7+0,0038/0,17+ 0,018/0,18+0,023/0,18+0,08/0,025+1/23=3,61 Вт/(м С)
• R₀^тр < R₀ (3,60 Вт/(м С) < 3,61 Вт/(м С)). Принятой толщины утеплителя д₂=0,08 м достаточно.
• Окна (стеклопакеты фирмы Trive)
• R₀^тр = a·ГСОП + b=0,00005•5016,0+0,2=0,45 м^2оС / Вт
• Выбираем стеклопакет с приведённым сопротивлением теплопередаче не менее R₀^тр = 0,45 м^2оС / Вт и наиболее близким по своему значению к нашему. Принимаем двухслойный стеклопакет с приведённым сопротивлением теплопередаче м²·⁰С / Вт, в металлическом переплёте с мягким селективным покрытием внутреннего стекла с заполнением межстекольного пространства аргоном.
• 2.2 Статический расчет рамы
• Статический расчёт рамы производим при помощи программного комплекса SCAD. Для определения наиболее невыгодного сочетания нагрузок анализируем следующие варианты сочетаний:
• - Основное сочетание с одной временной (длительной или кратковременной) нагрузкой.
• - Основное сочетание постоянных с двумя и более временными нагрузками при рассмотрении таких сочетаний расчётные значения временных нагрузок или соответствующие им усилия следует умножать на коэффициенты сочетаний, равные для длительных нагрузок Ш₁=0,95, для кратковременных нагрузок - Ш₂=0,9.
• Значения нагрузок приведены в таблице - сбор нагрузок.
• Определение снеговой и ветровой расчетных нагрузок.
• Снеговая нагрузка:
• Снеговой район IV, S_g=2.4 кПа
• Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия:
• Расчетное значение снеговой нагрузки S на горизонтальную проекцию покрытия:
• .
• Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли следует определять по формуле п. 6.3 [26]:
• , кН/м², (2.6)
• где w₀ - нормативное значение ветрового давления;
• k - коэффициент, учитывающий давление ветра по высоте;
• с - аэродинамический коэффициент
• гf - коэффициент надежности для ветровой нагрузки, принимаемый согласно [26] равным 1,4;
• в осях Г-Б: h/l=6,264/12=0,5
• в осях Б-А: h/l=6,264/6=1
• в осях 8-10: h/l=10,02/18=0,835
• Рисунок 2.3. Схема ветровой нагрузки
• По результатам отношения h/l определяем аэродинамические коэффициенты по прил. 4 [26]. В осях Г-Б, Б-А, 8-10 аэродинамические коэффициенты с будут равны соответственно: 0,53; 0,575; 0,4.
• Коэффициент k принимаем по п. 6.5 [26]. В осях Г-Б, Б-А, 8-10 коэффициенты k будут равны соответственно: 0,65; 0,65; 0,85.
• Тогда, ветровая нагрузка:
• в осях Г-Б: w_m =0,23·1,4·0,53·0,65=0,11 кН/м²
• в осях Б-А: w_m =0,23·1,4·0,575·0,65=0,12 кН/м²
• в осях 8-10: w_m =0,23·1,4·0,4·0,85=0,109 кН/м²
• Выполним расчет наиболее нагруженной рамы в осях 8-10
• Сбор нагрузок от конструкций
• Таблица 2.1. Сбор нагрузок

Характеристика	Нормативная нагрузка на 1 м2, Н	f	Расчетная на- грузка на 1 м2, Н
Постоянные нагрузки
1. Нагрузка от покрытия
Прогоны (собственный вес) 24·10/1,7	140	1,05	147
Утеплитель 140·0,08·10	112	1,2	134
Стропила 500·0,09·0,09·10/0,9	45	1,1	49,5
Обрешетка 500·0,025·0,15·10/1	200	1,1	220
Влагостойкая фанера 660·0,018·10	120	1,2	144
Катепал 4,3 кг/м2·10	43	1,1	48
Итого нагрузка от покрытия	660/соs32=779		763/соs32=899
2. Нагрузка от стеновых панелей типа «Сендвич» и системы крепления 10·(0,0005·2·7850+0,199·140+39,25·0,24/1)	451,3	1,2	541,32
3. Нагрузка от перекрытия на отм. +3.800
Дощатый настил 10·0,028500	140	1,1	154,0
Лаги 10·0,040,07500/0,5	28	1,1	30,8
Железобетонное основание 10·2400 кг/м3·0,11	2640	1,1	2904,0
Профлист 10·13,9 кг/м2	139	1,05	146,0
Балки металлические 10·(36,7/6+24/2)	181,2	1,05	190,3
Перегородка	250	1,1	275
Итого от перекрытия на отм. +3,800	3378,2		3700,1
4. Нагрузка от перекрытия на отм.+7.400
Покрытие «таркет» 10·700·0,008	56	1,3	72,8
ГВЛ 2 листа 20 мм 10·2·7,5 кг/м2	150	1,3	195,0
Засыпка сухая 10·600 кг/м3·0,11	660	1,3	858,0
Профлист 10·13,9 кг/м2	139	1,05	146,0
Балки металлические 10·(36,7/6+24/2)	181,2	1,05	190,3
Перегородка	250	1,1	275
Итого от перекрытия на отм. +7,400	1436,2		1737,1
Временные нагрузки (кратковременные)
1. Нагрузка от ветра	78.20	1.4	109
2. Нагрузка от снега	1680/соs32=1960	1,4	2350/соs32=2744
3. нагрузка от людей и оборудования - на отметке 3.800 - на отметке 7.400	4000 2000	1,2 1,2	4800 2400

• Шаг рам: В = 6,0 м.
• Рисунок 2.4. Расчетная схема от постоянной и временной нагрузки

Определение нагрузок, действующих на раму:

1) При расчете учитываем воздействие от примыкающего здания (ось 8).

Опорная реакция и момент от балки Б3 в осях 6-8:

На балку Б3 действует равномерно распределенная нагрузка, которая определяется:

q = (q_табл · a) + q_с.в, кН/м_.

где q_табл = q_покр+ q_сн = 899 + 2350/cos24 = 3643 Н/м²

= 6 м - шаг балок Б3;

Р = 170,7 кг/м - для двутавра 60Ш2

q_с.в = 1707·1,05 = 1792 Н/м;

кН/м;

Рисунок 2.5. Расчетная схема балки Б3

Определяем опорную реакцию R₁ и момент М₁:

кН;

где е₁ = 0,22 м - эксцентриситет приложения нагрузки.

2) Нагрузка от перекрытия на отм. +3.800:

N₁ = 3,700 ·6·6 = 133,2 кН

3) Нагрузка от перекрытия на отм. +7.400:

N₂ = 1,737·3,35/2 Ч 6 = 17,5 кН

4) Нагрузка от собственного веса колонны:

N₃ = 65,3·10,02·1,05 = 687 кг = 6,87 кН

5) Нагрузка от стенового ограждения:

N₄ = 0,541·10,02 ·6 = 32,52 кН

6) Нагрузка от кровли:

q₁ = (q_ф + q_покр)·В;

где q_ф - нагрузка от фермы

В = 6 м - шаг ферм

кг/м²

кг/м² = 123 Н/м²

q₁ = (123 + 899)·6 = 6132 Н/м = 6,132 кН/м

7) Снеговая нагрузка:

Уклон кровли 20° 40°

Для загружения 1:

p₁ = 2,744·1,25м·B = 2,744·1,25·1·6 = 20,63 кН/м

p₂ = 2,744·0,75м·B = 2,744·0,75·1·6 = 12,38 кН/м

Для загружения 2:

p₁ = 2,744·1,25м·B·0,9 = 2,744·1,25·1·6·0,9 = 18,57 кН/м

p₂ = 2,744·0,75м·B·0,9 = 2,744·0,75·1·6·0,9 = 11,14 кН/м

8) Ветровая нагрузка:

Для загружения 1:

w₁ = 0,109·6 = 0,654 кН/м

Для загружения 2:

w₁ = 0,109·6·0,9 = 0,59 кН/м

Расчет рамы производим с помощью программного комплекса «SCAD». Результаты расчета представлены в приложении 1.

Расчетные усилия в опорных узлах рамы:

Загружение 1:

Узел 1 (по оси 10):

N = -336,1 кН; M = 11,48 кНм; Q = 1,15 кН

Узел 6 (по оси 8):

N = -507,28 кН; M = 24,1 кНм; Q = 1,15 кН

Загружение 2:

Узел 1 (по оси 10):

N = -325,85кН; M = 30,83 кНм; Q = 6,03 кН

Узел 6 (по оси 8):

N = -494,11кН; M = 30,47 кНм; Q = 0,12 кН

2.3 Расчет фундаментов

Общие данные о месте строительства

Место проектируемого объекта строительства - г. Череповец. Площадка строительства расположена в старой части Череповца. Рельеф площадки частично спланирован. Отметки поверхности меняются от 119,15 до 119,50 метров. Территория площадки свободна от застройки. Физико-геологические процессы представлены сезонным промерзанием и морозным пучением грунтов активной зоны.

В геолого-литологическом строении площадки изысканий принимают участие (сверху - вниз):

Техногенные отложения (tIY), залегающие с поверхности вскрыты скважинами №1 и 3, представлены суглинком легким мягкопластичным с включениями шлака и древесными остатками. Мощность техногенных отложений от 0,5 до 0,6 метра.

Почвенно-растительный слой суглинистый с корнями растений частично залегает с поверхности (скв. 20), частично погребен под насыпными грунтами. Мощность почвенно-растительного слоя от 0,3 до 0,4 метров.

Озерно-аллювиальные отложения (1аIII), залегающие под насыпными грунтами, представлены супесями и суглинками светло-коричневыми с пятнами ожелезнения полутвердой и тугопластичной консистенции. Мощность покровных отложений колеблется от 1,1 до 2,4 метров.

Флювиогляциальные отложения (fgII) залегают под озерно-ледниковыми, представлены песками мелкими и гравелистыми средней плотности водонасыщенными и гравийными грунтами с песчаным заполнителем. Мощность отложений изменяется от 1,1 до 4,0 метров.

Ледниковые отложения московской морены (glims), представленные суглинками легкими полутвердой консистенции с включениями гравия и гальки до 15%. Вскрытая мощность отложений московской морены от 2,2 до 4,6 метров. Характер залегания перечисленных видов грунтов и их мощности приведены на иженерно - геологическом разрезе рисунок 2.6.

Рисунок 2.6. Инженерно-геологический разрез

Грунтовые условия строительной площадки приведены в таблице нормативных и расчётных характеристики грунтов:

Таблица 2.2. Нормативные и расчётные характеристики грунтов

NN ИГЭ	Наименование грунта по ГОСТ 2510095	Естественная влаж.	Плотность в ест. слож.	Плотность скел.	Плотность част-иц	Коэфф.пор-ист-ости %	Пределы пластичности	Показатель текучести	Сте-пень влажности	Уд. сцепление Сн, кПа	кПа	Угол внутртрен. норм град		Мо-дуль деформ. Е МПа	Усл. сопротивление R0 кПа	Кат.грун-та СНиП IV-2-82
							Пре-дел текуч.	Пре-дел рас-кат.	Чис-ло пласт
		%	г/куб. см
1	Техногенные грунты (суглинки мягкопластичные с отл. шлака и корнями раст.)	20,0	1,9				25,0	15,0	10,0	0,5		16	16/10	16	16/13	13	150	33б
2	Почвенно-растительный слой	По визуальному описанию													9а
3	Супесь пластичная	16,0	2,03	1,75	2,67	0,53	19,0	13,0	5,0	0,39	0,80	15	15/10	26	26/23	24	200	34а
4	Суглинок лёгкий полутвёрдый и тугопластичный	19,5	2,08	1,73	2,71	0,57	25,8	16,0	9,75	0,34	0,95	34	34/23	23	23/20	25	250	33б
5	Песок мелкий		2,01		2,66	0,65*						2	2/1,33	32	32/29	28	200	27а
6	Песок гравелистый		1,92		2,65	0,65*						-	-	38	38/55	30	400	27в
7	Гравийный грунт											-	-	-	-	-	500	6а
8	Суглинок моренный полутв. и тугопласт. с гравием до 15%	12,7	2,23	1,96	2,7	0,36	20,0	11,0	9,0	0,19	0,94	37	37/25	25	25/22	45	300	10ж

Грунтовые воды в период проведения буровых работ вскрыты скважинами на глубине от 0,4 до 0,5 м. Воды приурочены к подошве насыпных суглинков, возможно это воды образовавшиеся в результате оттаивания грунтов. Настоящим водоносным горизонтом являются флювиогляциальные отложения - пески различной крупности и гравийные грунты. По данным химического анализа воды являются гидрокарбонатно-кальциевыми, кислыми (рН = 6,6), пресными (сухой остаток - 0,82г/литр), очень жесткими (общая жесткость - 14 мг-экв/литр), вода по отношению к бетонам марок W - 4 является слабоагрессивной по содержанию агрессивной углекислоты и неагрессивной к бетону марки W - 6, по отношению к арматуре железобетонных конструкций (т. 5, 7) воды являются слабоагрессивными. Питание происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. По данным буровых и лабораторных испытаний среди грунтов активной зоны на площадке изысканий выделено 8 инженерно-геологических элементов (по ГОСТ 25100-95). Список инженерно-геологических элементов и некоторые характеристики грунтов приведены в таблицах физико-механических свойств и таблице расчетных и нормативных характеристик.

В заключении хочется сделать вывод, что инженерно-геологические условия площадки изысканий удовлетворительные. Единственными осложняющими факторами являются сезонное промерзание и морозное пучение грунтов активной зоны. Грунты, залегающие в пределах площадки строительства, по степени морозного пучения являются пучинистыми.

Нормативная глубина промерзания грунтов для данной местности согласно [27] составляет 146,05 см для суглинков и глин, 179,8 см для песков мелких и супесей, 190,5 см для песков гравелистых и 215,9 см для гравийных грунтов. В качестве грунтов основания рекомендуются инженерно-геологические элементы №5, 6 и 7 представленные песками мелкими и гравелистыми и гравийными грунтами и ИГЭ №8, представленный моренными суглинками полутвердой консистенции.

Господствующие направления ветров: юг, юго - запад, запад.

Климатический район - II B, влажностный режим - нормальный, сейсмичность - до 6 баллов.

Согласно [26] нормативный скоростной напор ветра по I району -0,23 кН/м² на высоте 10 м от поверхности земли, вес снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли для IV района - 2,4 кН/м².

Выбор типа фундамента и определение глубины заложения

Нагрузка на фундамент принимается из статического расчёта рамы выполненного с помощью программного комплекса SCAD. Сбор нагрузок и статический расчет см. п. 2.2.

Максимальные расчётные усилия на обрезе фундамента (ось 8):

N_max=-507,28 кН; М=24,1 кН; Q=1,15 кН.

Для данного здания, учитывая все его особенности и характеристики грунтов, приняты в качестве фундамента буронабивные сваи длиной 2 м диаметром 500 мм с уширением 1200 мм и монолитный ростверк высотой 900 мм, что объясняется условиями заделки анкерных болтов базы колонны. Под ростверком для снятия промерзания грунта укладывается слой утеплителя ПСБ-15 толщиной 150 мм.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта

, м, (2.7)

М_t= 39,7⁰ (для г. Череповец) по [25]

d₀=0,23 (т.к. на поверхности суглинок)

Расчётная глубина сезонного промерзания

, м, (2.8)

где к_n=1,1 (принимаем для всех сечений как для неотапливаемых зданий, чтобы обеспечить невозможность промерзания грунта до ввода сооружения в эксплуатацию или отключения тепла).

м

Принимаем глубину заложения ниже границы промерзания грунта.

Высота ростверка 0,9 м. В качестве грунта основания принимаем - песок гравелистый. Получаем длину сваи:

м

Расчёт сваи по оси 8

Расчет по несущей способности.

Рисунок 2.7. Схема к расчёту свайного фундамента

Найдём несущую способность буронабивной сваи, ориентируясь на расчётную схему.

Расчётная нагрузка Р, допускаемая сваю определяется по формуле:

, кН, (2.9)

где коэффициент условий работы сваи в грунте, 1;

расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;

площадь опирания сваи на грунт, ;

U - периметр ствола сваи, ; ,

,коэффициент условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, в зависимости от вида и состояния грунта 1,3, 1;

коэффициент надёжности, определяется по [28], 1.4;

- расчётное сопротивление i - го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи;

- толщина i - го слоя грунта.

(суглинок I_L=0,34)

(песок мелкий)

(песок гравелистый)

Тогда:

Определение фактической нагрузки на сваю:

, кН, (2.10)

где расчётная нагрузка, действующая по обрезу фундамента;

- вес ростверка, собственный вес сваи и грунта на уступах;

, кН, (2.11)

 кН

24 кН/м³ - удельный вес железобетона;

Условие выполняется.

Расчёт основания фундамента по деформациям:

2,75 м

G_pII=29,82 кН

G_свII=V_св·г_f, кН, (2.12)

G_свII=(0,439+1,33·3,14·0,25²)·24=16,8 кН

, кН, (2.13)

, кН, (2.14)



Проверим напряжения по подошве условного фундамента.

, кПа, (2.15)

Расчётное сопротивление грунта:

, кПа, (2.16)

где - коэффициенты условий работы по табл. 5.4 [27];

для гравелистого песка равны 1,4;

- коэффициент, принимаемый равным 1,1;

, - коэффициенты, принимаемые по табл. 5.5 [27];

для гравелистого песка =2,11, =9,44 =10,8

- коэффициент, принимаемый при b<10 м =1;

b - ширина подошвы фундамента, м;

г_II - среднее расчётное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м³;

- то же, залегающих выше подошвы фундамента;

с_II - расчётное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d₁ - глубина заложения фундамента, м.

кПа

Получаем , условие выполняется.

, кНм, (2.17)

, кНм (2.18)

, м³ (2.19)

, кПа, (2.20)

кПа < 1,2·729,37=875,24 кПа

, кПа, (2.21)

Условие выполняется, т.е. давления по подошве условного фундамента не превышают допустимых значений.

Расчёт ростверка

Железобетонные ростверки следует проектировать из тяжелого бетона не ниже класса В12.5. Принимаем бетон класса В15 с расчетным сопротивлением осевому сжатию 1,16 МПа.

Проверим ростверк на продавливание колонной:

, кН, (2.22)

где -расчётная продавливающая сила, равная сумме реакций всех свай, расположенных за пределами нижнего основания пирамиды продавливания, определяемая из условия:

, (2.23)

где n - число свай в ростверке;

n₁ - число свай, расположенных за пределами нижнего основания пирамиды продавливания;

R_bt - расчётное сопротивление бетона растяжению для ж/б конструкций с учётом коэффициента условий работы бетона;

h₀ - рабочая высота сечения ростверка на проверяемом участке, равная расстоянию от рабочей арматуры плиты до низа колонны, условно расположенного на 5 см выше дна стакана;

с_i - расстояние от грани колонны до боковой грани сваи, расположенной за пределами фигуры продавливания;

б - коэффициент, учитывающий частичную передачу продольной силы на плитную часть через стенки стакана, определяемый по формуле:

, (2.24)

здесь А_f - площадь боковой поверхности колонны, заделанной в стакан фундамента, определяемая по формуле:

, (2.25)

здесь b_col, h_col - размеры сечения колонны; h_anc-длина заделки колонны в стакан фундамента.

Рисунок 2.8. Схема образования пирамиды продавливания

F_per=N; с₁=0,6 м; R_bt=1,16 МПа; с₂=0,1 м; h_col=600 мм; b_col=400 мм.

(т.к. колонна в стакан не заделывается и A_f=0)

Условие выполняется.

Подбор арматуры ростверка:

, кН, (2.26)

где N - расчётная сила;

(2.27)

Рисунок 2.9. Схема ростверка

h_c=400 мм; h₀=700 мм

, Нм, (2.28)

, Нм, (2.29)

;

, см² (2.30)

Минимальный процент армирования:

, (2.31)

где -высота сжатой зоны равная 0,7 м

0,6Ч0,9 = 100

Х = 1,63

см²

Арматура назначается конструктивно - нижний пояс ?12АIII; верхний пояс - арматура хомуты 8 АI.

Рисунок 2.10. Схема армирования ростверка

Определение осадки свайного фундамента

Суммарная осадка составляет:

s_общ< s_u,см, (2.32)

где s_u - предельная деформация основания, принимаемая по прилож. 4 [27] в зависимости от типа здания.