Строительство административного двухэтажного здания со встроенным магазином

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Исходные данные для проектирования

2. Генплан

3. Технико-экономическое сравнение вариантов конструкций и выбор основного варианта

4. Архитектурно-строительная часть

4.1 Описание объемно-планировочного решения

4.2 Конструктивные решения

4.3 Решение фасада, внутренняя отделка помещений

4.4 Инженерное оборудование

4.5 Акустический расчет ограждающих конструкций

4.5.1 Акустический расчет перегородки между рабочими помещениями

4.5.2 Акустический расчет междуэтажного перекрытия

4.6 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

4.6.1 Теплотехнический расчет наружной стены

4.6.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

5. Расчетно-конструктивная часть

5.1 Расчет фундаментов

5.1.1 Инженерно-геологические условия площадки

5.1.2 Сбор нагрузок на фундаменты

5.1.3 Подбор размеров подошвы фундамента

5.1.4 Определение конечных осадок основания методом послойного суммирования

5.2 Расчет монолитной плиты перекрытия

5.2.1 Геометрические размеры, определение нагрузок, характеристики бетона и арматуры

5.2.2 Расчет плиты по прочности

5.2.3 Расчет плиты по раскрытию трещин

5.2.4 Расчет прогиба плиты

5.3 Расчет стропил

6. Технология строительного производства

6.1 Технология строительных и монтажных работ

6.1.1 Определение номенклатуры и объемов внутриплощадочных подготовительных и основных строительно-монтажных работ

6.1.2 Калькуляция трудовых затрат и машиносмен на подготовительные и основные строительно-монтажные работы в целом по объекту

6.1.3 Выбор основных строительно-монтажных машин, оснастки и приспособлений по техническим параметрам

6.1.4 Краткое описание методов выполнения работ

6.1.5 Описание разработанной технологической карты на один из видов строительно-монтажных работ с анализом ее технико-экономических показателей

7. Организация, планирование и управление в строительстве

7.1 Расчет и построение сетевого графика

7.1.1 Карточка-определитель, разработанная с использованием калькуляции трудовых затрат

7.1.2 Расчет сетевого графика

7.2 Строительный генеральный план

7.2.1 Расчет потребности во временных зданиях и сооружениях

7.2.2 Расчет потребности в складских помещениях и площадях

7.2.3 Расчет потребности в воде для нужд хозяйственно-бытовых, технологических и пожаротушения

7.2.4 Расчет потребности в электроэнергии и выбор трансформаторов

7.2.5 Расчет потребности в сжатом воздухе

7.2.6 Краткое описание разработанного стройгенплана с анализом его технико-экономических показателей

8. Экономическая часть

8.1 Составление сметной документации

8.1.1 Сводный сметный расчет

8.1.2 Объектная смета

8.1.3 Локальные сметные расчеты

8.2 Технико-экономические показатели по проекту

9. Безопасность жизнедеятельности на производстве

9.1 Обеспечение безопасных условий труда при производстве земляных работ

10. Охрана окружающей среды

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

В строительстве, как в одной из базовых отраслей, происходят серьезные структурные изменения. Увеличился удельный вес строительства объектов непроизводственного назначения, значительно возросли объемы реконструкции зданий, сооружений, городских микрорайонов, а также требования, предъявляемые к качеству работ, защите окружающей среды, продолжительности инвестиционного цикла строительства объекта. Возникают новые взаимоотношения между участниками строительства, появляются элементы состязательности и конкурентности. Резко изменился масштаб цен, стоимостных показателей, заработной платы, ресурсопотребления. В условиях рыночной экономики несоизмеримо более ощутимыми становятся последствия принимаемых строителями решений. К повышенным требованиям, предъявляемым к инженеру-строителю, относится и умение работать с компьютером.

Графическая часть проекта выполнена в системе автоматического проектирования AutoCAD, которая широко используется во всем мире инженерами-проектировщиками.

Пояснительная записка выполнена на компьютере с использованием программных пакетов Microsoft Word, Microsoft Excel, Mathcad.

Дипломный проект административного двухэтажного здания со встроенным магазином отражает тенденцию увеличения удельного веса строительства небольших непроизводственных зданий по индивидуальным проектам.

В разделе 3 дипломного проекта показано, что в условиях оригинального проекта и повышенной до 7 баллов сейсмичности монолитные перекрытия оказываются экономически выгоднее перекрытий из сборных элементов с минимальными монолитными включениями. В данном проекте уделяется особое внимание перекрытиям из монолитного железобетона. Так, в разделе 5 представлен расчет и конструирование монолитного перекрытия, а в разделе 6 разработана технологическая карта на устройство перекрытия из монолитного железобетона.

Дипломный проект содержит 10 разделов и охватывает основные вопросы реального проектирования в строительстве.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Площадка для строительства административного двухэтажного здания со встроенным магазином размещается в поселке Южном Динского района Краснодарского края на углу улиц Мира и Восточной.

Рельеф площадки равнинный, наибольшая отметка - 31,40 м, наименьшая - 30,80 м.

Проект административного здания разработан для строительства в регионе со следующими климатическими и инженерными характеристиками:

- расчетная зимняя температура наружного воздуха - -19 ?С;

- нормативный вес снегового покрова для I-го района - 0,50 кПа;

- нормативное значение ветрового напора для IV-го района - 0,48 кПа;

- сейсмичность площадки строительства - 7 баллов;

- категория грунтов по сейсмическим свойствам - II.

Грунты основания - суглинки полутвердые, влажные, низкопористые, непросадочные.

Подземные воды вскрыты на глубине 2,3м-2,5м от поверхности земли, возможен подъем уровня грунтовых вод до поверхности земли.

2. ГЕНПЛАН

Участок под строительство расположен на углу улиц Мира и Восточной в поселке Южном Динского района Краснодарского края

Основные показатели по генеральному плану:

- площадь участка - 850 м?;

- площадь застройки - 296 м?;

- площадь покрытия - 339 м?;

- площадь озеленения - 215 м?;

- коэффициент застройки -0,348 ;

- коэффициент озеленения -0,253 ;

- коэффициент использования территории -0,348 .

Участок под строительство расположен в северо-восточной части поселка. Рельеф площадки равнинный. Организация рельефа решена методом проектных горизонталей. Отвод поверхностных вод решен открытой системой с дальнейшим выпуском улицы Мира и Восточную. Площадка решена в подсыпке.

Свободные от застройки и покрытий участки озеленяются засевом многолетних трав, по периметру площадки и на газонах предусмотрена посадка кустарников.

Покрытие площадки для служебного транспорта выполнено из монолитного бетона; гостевые площадки и подъезды покрываются асфальтобетоном. Подход к зданию выполняется из тротуарной плитки.

На территории запроектирована площадка для отдыха под навесом.

Наружное пожаротушение предусматривается из пожарного гидранта, установленного в существующем водопроводном колодце по ул. Восточной. С улиц Мира и Восточной к зданию обеспечивается подъезд пожарных автомобилей.

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ КОНСТРУКЦИЙ И ВЫБОР ОСНОВНОГО ВАРИАНТА

Проектируемое здание - двухэтажное административное, расположенное в пос. Южном Динского района. Учитывая выбранное архитектурное решение, сравним три варианта конструктивного решения междуэтажного перекрытия:

1 Вариант - перекрытия из сборных ж/б плит с минимальными монолитными включениями;

2 Вариант - перекрытия из керамзитобетона плотностью 1400 кг/м? по стальным балкам из спаренного швеллера N 14;

3 Вариант - Монолитные перекрытия толщиной 160 мм из бетона М250.

Объемы работ, сметную стоимость и трудоемкость по вариантам конструктивных решений определим в табличной форме.

	Вариант 2 Перекрытия из керамзитобетона плотностью 1400 кг/м3 по стальным балкам из спаренного швеллера N 14
1	Монтаж м/к балок	т	9,75				9,75			13,5	131,6	9-94	29,2	284,7
2	Стоимость м/к балок	т	9,75									ц.I ч.II п 17	397	3870,75
3	Устройство перекрытий по
	стальным балкам	м3	59,43	1,01	60,02	0,025	1,49	40,3	798,00	8,76	520,6	6-183	41	2436,63
4	Стоимость керамзитобетона	м3	59,43										25,5	1515,47
5	Арматура А II	т	1,5									ц.I ч.II п11	277	415,5
6	Устройство поясов в опалубке	м3	4,83	1,015	4,90	0,125	0,60	32,93	159,05	8,54	41,25	6-168	38,9	187,89
7	Стоимость бетона	м3	4,83									ССЦ п.90	26,6	120,75
8	Арматура А III	т	0,6									ц.I ч.II	286	171,6
	ИТОГО				64,93		11,8		957,05		693,5			7367,07
											87
	в том числе материалы													6094,07
	Накладные расходы 14,2%													1046,12
	ИТОГО СЕБЕСТОИМОСТЬ													8413,19
	Вариант 3 Монолитные перекрытия толщиной 160 мм из бетона М250
1	Устройство безбалочных пере
	крытий толщиной до 200 мм
	на высоте до 6 м	м3	79,26	1,01	80,05	0,0776	6,15	33,78	2677,40	8,4	665,8	6-173	41,13	3259,96
3	Стоимость бетона	м3	79,26									ССЦ п18	25,8	1981,5
4	Арматура А III	т	6,15									ц.I ч.II	325	1998,75
	ИТОГО				80,05		6,15		2677,40		665,8			5258,71
											83	чел.-дн.
	в том числе материалы													3980,25
	Накладные расходы 14,2%													746,74
	ИТОГО СЕБЕСТОИМОСТЬ													6005,45

Из таблицы 3.1 видно, что наибольшую трудоемкость осуществления конструктивного решения имеет 2 вариант. Его принимаем за базовый при проведении сравнения.

Определим продолжительность возведения конструкций

t_дн = m _i / (n R S) (3.1)

где - продолжительность возведения конструкций;

- трудоемкость возведения конструкций i-го варианта, чел.-дн.;

n - количество бригад, принимающих участие в возведении конструкций;

R - количество рабочих в бригаде, чел;

S - принятая сменность работы в сутки.

Подсчет величины продолжительности строительства исчисленной в днях на величину в годах осуществляется по формуле:

t_i = (3.2)

где 260 - среднее число рабочих дней в году при 5-ти дневной рабочей неделе.

Принимаем сопоставимые условия проведения работ:

- одинаковое количество рабочих бригад - 1 ;

- число рабочих в бригаде - ;

- работы проводятся в одну смену - .

Продолжительность осуществления конструктивных решений по вариантам составит:

tдн1 = дней =года

tдн2 = дней или =года

tдн3 = дней =года

Определим величину оборотных средств по приближенному расчету. Она принимается в размере норматива оборотных средств в производственные запасы для осуществления конструктивного решения и величины оборотных средств в незавершенное строительство по конструктивному решению

Фобi = , (3.3)

где 1.08 - коэффициент перехода от сметной себестоимости к сметной стоимости; - сметная себестоимость конструктивного решения, руб; - норматив производственных запасов на складах стройплощадки, руб, определяется по формуле:

Зм = (3.4)

где М - однодневный расход основных материалов, деталей и конструкций, шт, м2, м3 и т.д.;

Ц - сметная цена материалов, деталей и конструкций, руб;

- норма запаса основных материалов, деталей и конструкций в днях (принимается в размере 5 дней)

Получаем следующие величины оборотных средств по вариантам :

Фоб1 =руб

Фоб2 =руб

Фоб3 =руб

Определим приведенные затраты по принятым вариантам конструктивных

решений здания с учетом затрат на текущий ремонт, амортизацию и содержание конструкций. Эксплуатационные затраты на отопление, освещение, вентиляцию и прочее условно принимаются одинаковыми и в расчетах не учитываются.

Величина годовых эксплуатационных затрат определяется по формуле:

Иi = (3.5)

где - норматив амортизационных отчислений на реновацию, %;

-норматив амортизационных отчислений на капитальный ремонт, %;

- норматив отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;

- сметная себестоимость конструктивного решения, руб.

Согласно приложения 4 [2] суммарная величина амортизационных отчислений для вариантов составит:

1и 3 варианты - %

2 вариант - %

Величины годовых эксплуатационных затрат по вариантам:

И1 =руб

И2 =руб

И3 =руб

Поскольку сопутствующие капитальные вложения по вариантам отсутствуют, то они принимаются равными нулю.

Величину капитальных вложений определим исходя из удельного усредненного показателя сметной стоимости 1 м3 здания и приближенного переходного коэффициента от сметной стоимости к капитальным вложениям по формуле:

Кб = (3.6)

где =20 - удельный усредненный показатель сметной стоимости строительно-монтажных работ 1 м3 здания, принимается по приложению 5 [2], руб/м3;

- 2280,5 м3 - объем здания;

- приближенный переводной коэффициент от сметной стоимости СМР к капитальным вложениям, принимаемый для жилищного строительства - 1,1;

, - коэффициенты учета территориального пояса и вида строительства, принимаемые по приложениям 2,3 [2].

Величина капитальных вложений по базовому варианту:

Кб =руб

Величина капитальных вложений для сравниваемых вариантов определяется по формуле:

Кс = (3.7)

где - сметная себестоимость базового варианта конструктивного решения, руб;

- сметная себестоимость конструктивного решения сравниваемого варианта, руб.

Капитальные вложения по сравниваемым вариантам:

К1 =руб

К3 =руб

Для сравниваемых вариантов конструктивных решений продолжительность строительства определяется по формуле:

Тс = (3.8)

где - продолжительность строительства базового варианта принята равной 6,5 мес =0,54 года (СНиП 1.04.03-85)

Продолжительность строительства для сравниваемых вариантов:

Тс1 =года

Тс3 =года

Экономический эффект от сокращения продолжительности строительства рассчитывается по формуле:

Эф = (3.9)

где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.

Для 1-го варианта по отношению к базовому:

Эф1 =руб

Для 2-го варианта по отношению к базовому:

Эф3 =руб

Приведенные затраты определяются по формуле:

Зi = (3.10)

где Фоснi - стоимость основных производственных фондов, участвующих в процессе возведения i-го конструктивного решения, руб.

Величина приведенных затрат по вариантам:

З1 =руб

З2 =руб

З3 =руб

Экономический эффект за счет разности приведенных затрат и экономии в сфере эксплуатации зданий определим по формуле:

Эпз = (3.11)

где Рб, Рi - доли сметной стоимости строительных конструкций в расчете на 1 год их службы по сравниваемым вариантам;

Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности новой техники в строительстве, принимаемый равным 0,15 1/год.

Кiс, Кбс - сопутствующие капитальные вложения, связанные с эксплуатацией конструкций по вариантам, руб.

Эффект для 1-го варианта по отношению к базовому:

Эпз1 =руб

Эпз3 =руб

Величина суммарного годового экономического эффекта:

Эобщ = (3.12)

Расчет величины суммарного годового эффекта для всех вариантов конструктивных решений:

Э1 =руб

Э3 =руб

Э2 =руб

Экономические показатели по вариантам рассчитаны в ценах 1984 г. Для перевода в текущие цены используем индекс роста цен 27,89.

Окончательные результаты сводим в таблицу.

Таблица 3.2

N п/п	Наименование показателей	Ед. Изм.	Вариант
			1	2	3
1	Сметная себестоимость конструктивного решения	тыс.руб.	201,9	234,64	167,48
2	Трудоемкость осуществления конструктивного решения	чел.-дн.	47	87	83
3	Продолжительность осуществления конструктивного решения	годы	0,04	0,07	0,064
4	Расход материалов на 1 м2 конструктивного решения а) Бетон	м3/м2	0,21	0,12	0,14
	б)Сталь	кг/м2	9,8	21,02	10,9
5	Приведенные затраты	тыс.руб.	235,39	267,47	191,32
6	Суммарный годовой экономический эффект	тыс.руб.	42,34	0	87,8

На основе расчетов суммарного годового экономического эффекта по вариантам видно, что по третьему варианту конструктивного решения получена наибольшая величина экономического эффекта. Следовательно, этот вариант должен быть принят для дальнейшей детальной проработки.

4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

4.1 Описание объемно-планировочного решения

Административное здание - двухэтажное с цокольным - техническим этажом. В цокольном (техническом) этаже размещены электрощитовая, помещения для прокладки инженерных сетей. Первый этаж функционально разделен на две отдельные зоны с общим рекреационным вестибюлем. В одной зоне в осях Б - Е размещен магазин с торговым залом, кладовыми, помещением для персонала, санузлом, с отдельными торговыми секциями для продовольственных и промышленных товаров. Во второй (административной) зоне первого этажа в осях А - Б размещены вспомогательные помещения, гардероб-бытовка с душем для вахтовой смены, комната приема пищи, дежурного-сторожа, котельная, санузел. Из магазина предусмотрен второй выход (рабочий - эвакуационный), позволяющий при необходимости выделить обособленно торговлю с отдельным наружным входом. На втором этаже расположены рабочие помещения, актовый зал, санузел. Со второго этажа предусмотрен наружный эвакуационный выход.

4.2 Конструктивные решения

Фундаменты - ленточные из сборных фундаментных плит и блоков стен подвала.

Перекрытия - монолитные железобетонные.

Кровля - из металлочерепицы по деревянной обрешетке.

Отмостка вокруг здания - бетонная шириной 1000 мм.

Стены - из кирпича М75 на растворе М25.

Перегородки - тоже кирпичные толщиной 120 мм.

По периметру внутренних стен 1-го и 2-го этажей выполняют внутреннюю теплоизоляцию. Антисейсмические мероприятия включают:

- по фундаментным плитам предусмотрен армированный шов д =40 мм;

- армирование стен.

4.3 Решение фасада, внутренняя отделка помещений

Наружные стены и пилоны облицовываются лицевым красным керамическим кирпичом. Частично фасад отделывается декоративной штукатуркой. Цоколь здания облицовывается плитами пиленого песчаника серого цвета. Деревянные элементы окон и дверей, а также металлические элементы крыши, ворот и ограждений окрашиваются пентафталевой эмалью серого цвета. Внутренние стены и потолки после затирки (при необходимости - штукатурки) окрашиваются водоэмульсионной краской СТЭМ-45. В помещениях, где установлено сантехническое оборудование стены отделываются глазурированной плиткой или окрашиваются поливинилацетатной краской ВА-27. В помещениях технического этажа потолок и стены окрашиваются известковой краской.

4.4 Инженерное оборудование

Водоснабжение административного здания предусмотрено от существующей кольцевой водопроводной сети. Точка подключения принята в существующем колодце по улице Восточной к трубопроводу диаметром 100 мм. На вводе запроектирована установка водосчетчика.

Наружные сети выполняются из стальных обыкновенных водогазопроводных труб диаметром 2,5х3,2 мм по ГОСТ 3262-75*.

Внутренние сети водопровода запроектированы из стальных легких оцинкованных, гладкообрезных под накатку резьбы водогазопроводных труб диаметром 15…25 мм. Наружное пожаротушение предусматривается из пожарного гидранта, установленного в существующем водопроводном колодце. Хозяйственно-бытовые стоки отводятся в существующий колодец на канализационной сети диаметром 100 мм. Трубы канализационные монтируются из чугунных канализационных труб диаметром 50…100 мм по ГОСТ 6942.3-80. Вентиляция канализационной сети осуществляется через канализационный стояк внутри здания и выведенный выше кровли на 0,5 м.

Источник тепла - котел КУМ-5, работающий на газе. Нагревательные приборы -радиаторы МС-140. В качестве теплоносителя принята горячая вода с параметрами 95-70? С. Электроснабжение выполняется от существующей ВЛ - 0,38 кВ. Подключение проектируемой нагрузки осуществляется самонесущим изолированным проводом "Торсада" сечением 4х2,5 мм? от существующей опоры до вводно-учетного щита в электрощитовой здания. Силовыми потребителями электроэнергии являются: технологическое и сантехническое оборудование, кондиционеры и ПЭВМ.

Групповые сети выполняются медным проводом ПВ и медным кабелем ВВГ, прокладываемыми:

- проводом в ПВХ трубах в подготовке пола и в штрабах стен;

- кабелем скрыто под штукатуркой, по стенам и перегородкам;

- кабелем в ПВХ трубах в штрабах стен и в подготовке пола.

Проектом предусмотрено рабочее и аварийное электроосвещение.

4.5 Акустический расчет ограждающих конструкций

4.5.1 Акустический расчет перегородки между рабочими помещениями

В проектируемом здании перегородки между рабочими помещениями толщиной 120 мм выполнены из обыкновенного кирпича марки М75 плотностью 1800 кг/м³.

Индекс изоляции воздушного шума определяется по формуле:

Iв= (4.1)

где - поправка, определяемая путем сравнения частотной характеристики изоляции воздушного шума ограждающей конструкции с нормативной частотной характеристикой изоляции воздушного шума.

Определение величин fв и Rв , необходимых для построения частотной характеристики изоляции воздушного шума однослойным плоским ограждением. Поверхностная плотность перегородки

m= кг/м2 (4.2)

где - плотность материала перегородки, h - толщина перегородки.

m= кг/м2

Rв= 35 дБ - определяется из графика ( рис 9 б [3] )

fв= 260 Гц- определяется из графика ( рис 9 а [3] )

Рис. 4.1 К определению среднего неблагоприятного отклонения

1 - Нормативная частотная характеристика

1' - Нормативная частотная характеристика после сдвига вниз на 5 дБ

2 - Частотная характеристика изоляции воздушного шума перегородки

На график частотной характеристики изоляции воздушного шума перегородки накладываем нормативную частотную характеристику изоляции воздушного шума.

Неблагоприятное отклонение - отклонение вниз от нормативной частотной характеристики изоляции воздушного шума.

Среднее неблагоприятное отклонение = (4.3)

=дБ

т.к превышает 2 дБ, и max превышает 8 дБ то смещаем нормативную частотную характеристику вниз на 5 дБ. Получим:

=дБ

Т.к. приблизительно равно 2 дБ и max не превышает 8 дБ , то = -5 дБ и Iв= 50-5 = 45 дБ, что превышает нормативный индекс изоляции воздушного шума для перегородок между рабочими комнатами административных зданий 40 дБ и удовлетворяет требованиям СНиП II-12-77.

4.5.2 Акустический расчет междуэтажного перекрытия

Рис. 4.2 Конструкция перекрытия

Конструкция пола рассматриваемого перекрытия - покрытие пола на монолитной стяжке по звукоизоляционному слою из прокаленного песка. Поверхностные плотности элементов перекрытия вычисляются по формуле:

m= , кг/м2

где - плотность элемента перекрытия,

h - толщина элемента перекрытия.

m1= кг/м2

m2= кг/м2 -

поверхностная плотность элементов пола без звукоизоляционного слоя.

Индекс приведенного уровня ударного шума Iу под перекрытием с полом на звукоизоляционном слое определяют по табл 12 [3] в зависимости от величины индекса приведенного уровня ударного шума плиты перекрытия Iу0, определенной по табл. 13 [3], и частоты колебаний пола, лежащего на звукоизоляционном слое f0, в Гц, определяемой по формуле:

f0= (4.4)

где Ед = кг/м2 - динамический модуль упругости песка прокаленного плотростью 1300 кг/м3 (табл 11 [3] ), hз= -толщина звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии, =0.04 - относительное сжатие материала звукоизоляционного слоя под нагрузкой (табл 11 [3] ). h0 -толщина звукоизоляционного слоя.

hз= м

f0= Гц

по табл 13 [3] Iу0 = 81 дБ

по табл 12 [3] Iу = 70.5 дБ и не превышает нормативный индекс приведенного уровня ударного шума для перекрытий, отделяющих рабочие помещения от помещений общего пользования 75 дБ и удовлетворяет требованиям СНиП II-12-77 [ 3 ].

4.6 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

4.6.1 Теплотехнический расчет наружной стены

В здании предусмотрена теплоизоляция по внутренней поверхности наружных стен.



Рис. 4.3 Конструкция наружной стены

1 - Кирпичная кладка из кирпича обыкновенного марки М75 плотностью 1800 кг/м³ с коэффициентом теплопроводности =0,7 Вт/(м^оС)

2 - Утеплитель -маты минераловатные прошивные плотностью 75 кг/м³ с коэффициентом теплопроводности = 0,06 Вт/(м^оС)

3 - Гипсокартон плотностью 800 кг/м³ с коэффициентом теплопроводности =0,19 Вт/(м^оС)

Район строительства - п. Южный Динского района.

Требуемое сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции определяется по формуле:

R0тр = (4.6)

где n = 1 - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (табл 3 [4] );

tв =18 оС - расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая по ГОСТ 121005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;

tн = -19 оС - расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная температуре наиболее холодной пятидневке обеспеченностью 0,92 принимаемая по СНиП 2.01.01-82;

= 4,5 оС - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл 2* [4];

= 8,7 Вт/(м2 оС) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл 4* [4] .

R0тр = (м2 оС)/Вт

Градусо- сутки отопительного периода

ГСОП = (4.7)

где tотпер=1,2 оС и zотпер = 156 сут. - соответственно средняя температура и продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 оС.

ГСОП = оС сут

Из условий энергосбережения по табл 1б* [4]

R0тр = 1,91 (м2 оС)/Вт, это значение и принимаем для расчета, так как оно больше вычисленного ранее.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции вычисляется по формуле:

R0 = (4.8)

где Rк =Ri - термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями толщиной и коэффициентом теплопроводности . =23 Вт/(м2 оС) - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций (табл 6* [4] ). Ri = - термическое сопротивление i-го слоя ограждающей конструкции.

Используя приведенные выше формулы получим выражение для искомой толщины звукоизоляционного слоя:

=0.2(R0тр)

= м

принимаем толщину теплоизоляционного слоя 0,1 м.

4.6.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

Рис. 4.4 Конструкция чердачного перекрытия

Рассчитывая толщину теплоизоляционного слоя чердачного перекрытия используем тот же метод, что и при теплотехническом расчете наружной стены.

Для чердачного перекрытия = 4 оС , и =12 Вт/(м2 оС)

Коэффициенты теплопроводности элементов перекрытия:

- цементно-песчаный раствор - 0,76 Вт/(м^оС)

- пенопласт плотности 100 кг/м³ - 0,05 Вт/(м^оС)

- рубероид - 0,17 Вт/(м^оС)

- монолитная ж/б плита перекрытия толщиной 160 мм - 1,92 Вт/(м^оС)

R0тр = (м2 оС)/Вт

ГСОП =2777 оС сут

Из условий энергосбережения R0тр = 2,27 (м2 оС)/Вт

= м

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 0,1 м.

5. РАСЧЕТНО - КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

5.1 Расчет фундаментов

5.1.1 Инженерно-геологические условия площадки

Рис. 5.1 Геологический разрез площадки

1 - Суглинок темно-бурый полутвердый

e = 0,75, ц_II = 23?, c_II = 0,025 МПа, E = 17 МПа, R₀ = 0,22 МПа, г = 0,0193 МН/ м?, I_L = 0.2;

2 - Суглинок буровато-серый, мягкопластичный

e = 0,75, ц_II = 18?, c_II = 0,02 МПа, E = 12 МПа, R₀ = 0,20 МПа, г = 0,019 МН/ м?, I_L = 0,67;

3 - Глина серая тугопластичная

e = 0,85, ц_II = 16?, c_II = 0,043 МПа, E = 15 МПа, R₀ = 0,25 МПа, г = 0,0186 МН/ м?, I_L = 0,46;

4 - Суглинок темно-серый, полутвердый

e = 0,63, ц_II = 24?, c_II = 0,031 МПа, E = 17 МПа, R₀ = 0,24 МПа, г = 0,022 МН/ м?, I_L = 0,63;

Глубину заложения фундамента определим, учитывая климатические условия строительной площадки. Расчетная глубина сезонного промерзания определяется по формуле:

df = kn dfn (5.1)

где dfn = 0.8 м - нормативная глубина промерзания, определяемая по карте глубин промерзания глинистых и суглинистых грунтов,

kn = 0.5 - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима помещения.

Тогда df = м

Конструктивно, при глубине пола в подвале на отметке -2,200 назначаем глубину заложения фундамента на отметке -3,160 от уровня чистого пола или на глубине 1,560 м от уровня спланированной поверхности.

5.1.2 Сбор нагрузок на фундаменты

Сбор нагрузок производим в табличной форме

Сечение 1-1 Таблица 5.1

Вид нагрузки	Нормативеая , кПа		коэф. надежности	коэффициент	Расчетная, кПа
	на 1 м2	на груз. площадь		по нагрузке		сочетаний
	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС
ПОСТОЯННАЯ НАГРУЗКА
КРОВЛЯ гр.пл. =36 м2
Металлочерепица	0,10	0,10	3,60	3,60	1,1	1,0	1,0	1,0	3,96	3,60
Обрешетка (100х32 шаг 350 мм)	0,045	0,045	1,62	1,62	1,1	1,0	1,0	1,0	1,78	1,62
Стропила (50х160 шаг 1100 мм)	0,036	0,036	1,30	1,30	1,1	1,0	1,0	1,0	1,43	1,30
ИТОГО									7,17	6,52
ЧЕРДАЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ
гр. площадь = 18 м2
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=40мм	0,72	0,72	12,96	12,96	1,3	1,0	1,0	1,0	16,85	12,96
Пенопласт д=100 мм г=100 кг/м3	0,098	0,098	1,76	1,76	1,1	1,0	1,0	1,0	1,94	1,76
1 слой рубероида на бит. мастике	0,05	0,05	0,90	0,90	1,2	1,0	1,0	1,0	1,08	0,90
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	70,56	70,56	1,3	1,0	1,0	1,0	91,73	70,56
ИТОГО									111,60	86,18
ПЕРЕКРЫТИЕ НА ОТМЕТКЕ 3,300
гр. площадь = 18 м2
Штучный паркет д=19 мм	0,15	0,15	2,70	2,70	1,1	1,0	1,0	1,0	2,97	2,70
Прослойка из водостойкой мастики	0,015	0,015	0,27	0,27	1,3	1,0	1,0	1,0	0,35	0,27
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=20мм	0,36	0,36	6,48	6,48	1,3	1,0	1,0	1,0	8,42	6,48
Песок прокаленный г=1300 кг/м3
д=40 мм	0,51	0,51	9,18	9,18	1,3	1,0	1,0	1,0	11,93	9,18
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	70,56	70,56	1,3	1,0	1,0	1,0	91,73	70,56
Перегородки	0,50	0,50	9,00	9,00	1,1	1,0	1,0	1,0	9,90	9,00
ИТОГО									125,31	98,19
ПЕРЕКРЫТИЕ НА ОТМЕТКЕ 0,000
гр. площадь = 18 м2
Плитка керам. д=19 мм	0,43	0,43	7,74	7,74	1,1	1,0	1,0	1,0	8,51	7,74
Прослойка и заполнение швов ц.-п.
р-ром М100 д=15 мм	0,27	0,27	4,86	4,86	1,3	1,0	1,0	1,0	6,32	4,86
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=30мм	0,54	0,54	9,72	9,72	1,3	1,0	1,0	1,0	12,64	9,72
Песок прокаленный г=1300 кг/м3
д=25 мм	0,32	0,32	5,76	5,76	1,3	1,0	1,0	1,0	7,49	5,76
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	70,56	70,56	1,3	1,0	1,0	1,0	91,73	70,56
Перегородки	0,50	0,50	9,00	9,00	1,1	1,0	1,0	1,0	9,90	9,00
ИТОГО									136,58	107,64
ВРЕМЕННАЯ НАГРУЗКА
Снег	0,50	0,15	18,00	5,40	1,40	1,00	0,90	0,95	22,68	5,12
Полезная на чердак	0,70		12,60		1,30	1,00	0,90		14,74
Полезная на перекрытие 1-го этажа	2,00	0,70	36,00	12,60	1,30	1,00	0,90	0,95	42,12	11,97
2-го этажа	2,00	0,70	36,00	12,60	1,30	1,00	0,90	0,95	42,12	11,97
ИТОГО ВРЕМЕННАЯ									121,66	29,06
ИТОГО ПОЛНАЯ									502,32	327,59
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									83,72	54,60
Масса стены п. м.
0,38х8,5х1800х9,8=56980 кН/м					1,1	1,0	1,0	1,0	62,7	56,98
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									146,40	111,58

Сечение 2-2 продолжение таблицы 5.1

Вид нагрузки	Нормативеая , кПа		коэф. надежности	коэффициент	Расчетная, кПа
	на 1 м2	на груз. площадь		по нагрузке		сочетаний
	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС
ПОСТОЯННАЯ НАГРУЗКА
КРОВЛЯ гр.пл. =18 м2
Металлочерепица	0,10	0,10	1,80	1,80	1,1	1,0	1,0	1,0	1,98	1,80
Обрешетка (100х32 шаг 350 мм)	0,045	0,045	0,81	0,81	1,1	1,0	1,0	1,0	0,89	0,81
Стропила (50х160 шаг 1100 мм)	0,036	0,036	0,65	0,65	1,1	1,0	1,0	1,0	0,71	0,65
ИТОГО									3,58	3,26
ЧЕРДАЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ
гр. площадь = 9 м2
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=40мм	0,72	0,72	6,48	6,48	1,3	1,0	1,0	1,0	8,42	6,48
Пенопласт д=100 мм г=100 кг/м3	0,098	0,098	0,88	0,88	1,1	1,0	1,0	1,0	0,97	0,88
1 слой рубероида на бит. мастике	0,05	0,05	0,45	0,45	1,2	1,0	1,0	1,0	0,54	0,45
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	35,28	35,28	1,3	1,0	1,0	1,0	45,86	35,28
ИТОГО									55,80	43,09
ПЕРЕКРЫТИЕ НА ОТМЕТКЕ 3,300
гр. площадь = 9 м2
Штучный паркет д=19 мм	0,15	0,15	1,35	1,35	1,1	1,0	1,0	1,0	1,49	1,35
Прослойка из водостойкой мастики	0,015	0,015	0,14	0,14	1,3	1,0	1,0	1,0	0,18	0,14
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=20мм	0,36	0,36	3,24	3,24	1,3	1,0	1,0	1,0	4,21	3,24
Песок прокаленный г=1300 кг/м3
д=40 мм	0,51	0,51	4,59	4,59	1,3	1,0	1,0	1,0	5,97	4,59
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	35,28	35,28	1,3	1,0	1,0	1,0	45,86	35,28
Перегородки	0,50	0,50	4,50	4,50	1,1	1,0	1,0	1,0	4,95	4,50
ИТОГО									62,65	49,10
ПЕРЕКРЫТИЕ НА ОТМЕТКЕ 0,000
гр. площадь = 9 м2
Плитка керам. д=19 мм	0,43	0,43	3,87	3,87	1,1	1,0	1,0	1,0	4,26	3,87
Прослойка и заполнение швов ц.-п.
р-ром М100 д=15 мм	0,27	0,27	2,43	2,43	1,3	1,0	1,0	1,0	3,16	2,43
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=30мм	0,54	0,54	4,86	4,86	1,3	1,0	1,0	1,0	6,32	4,86
Песок прокаленный г=1300 кг/м3
д=25 мм	0,32	0,32	2,88	2,88	1,3	1,0	1,0	1,0	3,74	2,88
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	35,28	35,28	1,3	1,0	1,0	1,0	45,86	35,28
Перегородки	0,50	0,50	4,50	4,50	1,1	1,0	1,0	1,0	4,95	4,50
ИТОГО									68,29	53,82
ВРЕМЕННАЯ НАГРУЗКА
Снег	0,50	0,15	9,00	2,80	1,40	1,00	0,90	0,95	11,34	2,56
Полезная на чердак	0,70		6,30		1,30		0,90		7,37
Полезная на перекрытие 1-го этажа	2,00	0,70	18,00	6,30	1,30	1,00	0,90	0,95	21,06	5,99
2-го этажа	2,00	0,70	18,00	6,30	1,30	1,00	0,90	0,95	21,06	5,99
ИТОГО ВРЕМЕННАЯ									60,83	14,54
ИТОГО ПОЛНАЯ									251,16	163,81
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									41,86	27,30
Масса стены п. м.
0,38х8,5х1800х9,8=56980 кН/м					1,1	1,0	1,0	1,0	62,7	56,98
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									104,54	84,28

Сечение 3-3 продолжение таблицы 5.1

Вид нагрузки	Нормативеая , кПа		коэф. надежности	коэффициент	Расчетная, кПа
	на 1 м2	на груз. площадь		по нагрузке		сочетаний
	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС	1 ГПС	2 ГПС
ПОСТОЯННАЯ НАГРУЗКА
КРОВЛЯ гр.пл. =18 м2
Металлочерепица	0,10	0,10	1,80	1,80	1,1	1,0	1,0	1,0	1,98	1,80
Обрешетка (100х32 шаг 350 мм)	0,045	0,045	0,81	0,81	1,1	1,0	1,0	1,0	0,89	0,81
Стропила (50х160 шаг 1100 мм)	0,036	0,036	0,65	0,65	1,1	1,0	1,0	1,0	0,71	0,65
ИТОГО									3,58	3,26
ЧЕРДАЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ
гр. площадь = 6,3 м2
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=40мм	0,72	0,72	4,54	4,54	1,3	1,0	1,0	1,0	5,90	4,54
Пенопласт д=100 мм г=100 кг/м3	0,098	0,098	0,62	0,62	1,1	1,0	1,0	1,0	0,68	0,62
1 слой рубероида на бит. мастике	0,05	0,05	0,32	0,32	1,2	1,0	1,0	1,0	0,38	0,32
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	24,70	24,70	1,3	1,0	1,0	1,0	32,10	24,70
ИТОГО									39,06	30,16
Лестничные марши и площадки	2,86	2,86	18,02	18,02	1,10	1,00	1,00	1,00	19,80	18,02
ПЕРЕКРЫТИЕ НА ОТМЕТКЕ 0,000
гр. площадь = 6,3 м2
Плитка керам. д=19 мм	0,43	0,43	2,71	2,71	1,1	1,0	1,0	1,0	2,98	2,71
Прослойка и заполнение швов ц.-п.
р-ром М100 д=15 мм	0,27	0,27	1,70	1,70	1,3	1,0	1,0	1,0	2,21	1,70
Стяжка из ц.-п. р-ра М100 д=30мм	0,54	0,54	3,40	3,40	1,3	1,0	1,0	1,0	4,42	3,40
Песок прокаленный г=1300 кг/м3
д=25 мм	0,32	0,32	2,02	2,02	1,3	1,0	1,0	1,0	2,62	2,02
Монолитное перекрытие
г=2500 кг/м3 д=160 мм	3,92	3,92	24,70	24,70	1,3	1,0	1,0	1,0	32,10	24,70
Перегородки	0,50	0,50	3,15	3,15	1,1	1,0	1,0	1,0	3,47	3,15
ИТОГО									47,80	37,67
ВРЕМЕННАЯ НАГРУЗКА
Снег	0,50	0,15	9,00	2,80	1,40	1,00	0,90	0,95	11,34	2,56
Полезная на чердак	0,70		4,41		1,30		0,90		5,16
Полезная на перекрытие 1-го этажа	2,00	0,70	12,60	4,41	1,30	1,00	0,90	0,95	14,74	4,19
2-го этажа	2,00	0,70	12,60	4,41	1,30	1,00	0,90	0,95	14,74	4,19
ИТОГО ВРЕМЕННАЯ									45,98	10,94
ИТОГО ПОЛНАЯ									156,23	100,06
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									26,04	16,68
Масса стены п. м.
0,38х10х1800х9,8=67030 кН/м					1,1	1,0	1,0	1,0	73,7	67,03
ИТОГО ПОЛНАЯ НА 1 П.М.									99,74	83,71

Рис. 5.2 К определению грузовой площади нагрузки от кровли и снега

Рис. 5.3 К определению грузовой площади нагрузки от перекрытий

5.1.3 Подбор размеров подошвы фундамента

Горизонтальную силу давления не учитываем, так как она будет восприниматься конструкциями перекрытий и полом подвала.

Ориентировочная площадь подошвы фундамента определяется по формуле:

A = N0II / ( R0 - d ) (5.2)

А = м2

где - коэффициент, учитывающий меньший удельный вес грунта по сравнению с удельным весом материала фундамента, - удельный вес материала фундамента.

В практических расчетах принимают = 20 кН / м3.

Таким образом требуемая ширина подошвы ленточного фундамента 0,6 м.

Рис. 5.4 Схема к определению размеров подошвы фундамента

Выбираем сборный блок-подушку ФЛ 6.24-4 длиной 2,38 м, весом 0,0093 МН.

Конструкцию стены принимаем из одного фундаментного стенового блока

ФБС 24.4.6-т шириной 0,4 м, длиной 2,38 м и весом 0,013 МН.

Вес 1 м длины фундамента:

NfII = МН

Вес 1 м обратной засыпки на обрезе фундамента:

NgII = МН

Среднее давление по подошве фундамента:

p = ( N0II + NfII + NgII ) / A (5.3)

p = МПа

Расчетное сопротивление грунта несущего слоя определим по формуле:

R = (5.4)

При отношении длины здания к его высоте < 1.5 по табл 4.4 [ 2 ] = 1.25, = 1.1 ,

по табл 4.5 [ 2 ] при = 23 o = 0.66, = 3.65, = 6.24,

d1 = = м - приведенная глубина заложения фундаментов от пола подвала,

где hs = 0.84 - высота слоя грунта от подошвы фундамента до низа конструкции подвала, = 0.12 м - толщина пола в подвале, = 0.022 МН/м3 - удельный вес пола подвала, = 0.018 МН/м3 - удельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента. Глубина подвала db = 0.6 м; k =1, так как характеристики грунтов получены на основании лабораторных испытаний; kz = 1, так как b = 0.6 < 10 м.

Получим:

R==0.354 МПа

Основное условие p = 0.207 МПа < R = 0.354 МПа - выполняется.

5.1.4 Определение конечных осадок основания методом послойного суммирования

Ширина подошвы фундамента 0.6 м . Среднее давление под подошвой фундамента p = 207 КПа.

Разбиваем толщу грунта ниже подошвы фундамента на элементарные слои толщиной

hi = 0.4 b = 0.24 м



Рис. 5.5 Схема к определению осадок фундамента

1 - Эпюра у_zp ;

2 - Эпюра у_zq ;

3 - Эпюра 0,2 у_zq.

Для вертикали, проходящей через середину подошвы фундамента, находим напряжения от собственного веса грунта и дополнительные давления

= (5.5)

В уровне подошвы фундамента

в точке 0 = КПа;

в точке 1 = КПа;

в точке 2 = КПа;

в точке 3 = КПа;

в точке 4 = КПа;

Ниже УПВ в суглинках с Jl >0.5 учитываем взвешивающее действие воды

= = кН/м3

где - удельный вес грунта, - удельный вес воды, e - коэффициент пористости грунта.

в точке 5 = КПа;

в точке 6 = КПа;

в точке 7 = КПа;

в точке 8 = КПа;

в точке 9 = КПа;

Глинистые грунты с Jl < 0.5 считаются водоупорами. Поэтому на кровле глины эпюра имеет скачок

= = КПа;

в точке 10 = КПа;

в точке 11 = КПа;

в точке 12 = КПа;

в точке 13 = КПа;

в точке 14 = КПа;

в точке 15 = КПа;

Дополнительные ( уплотняющие ) давления вычисляем по формуле:

 = =

P0 = КПа

Расчет проведем в табличной форме

Таблица 5.2

Использовав полностью значения о из табл.1 прил. 2 СНиП 2.02.01-83* не удалось получить значение у_zp =0.2 у_zq , определим осадку и сравним ее с предельно допустимой:

Осадка фундамента вычисляется по формуле:

S = (5.6)

S =+

++ +

++= 0.019 м

S = 0.019 м < Su = 0.15 м ( СНиП 2.02.01-83, прил.4 )

Так как ожидаемая осадка значительно меньше допустимой и нижележащие грунты обладают достаточной несущей способностью, можно утверждать, что и на границе сжимаемой толщи осадка фундамента будет в пределах допустимой. В сечениях 2-2 и 3-3 размеры подошвы фундамента назначаем пропорционально расчетным нагрузкам по сечениям, q_2-2 = 104,5 кН/м?, q_3-3 = 99,7 кН/м?. Значения нагрузок примерно одинаковы. Поэтому по обоим сечениям в качестве фундаментной плиты принимаем фундаментный блок ФБС 12.5.3-Т с шириной подошвы 500 мм.

5.2 Расчет монолитной плиты перекрытия

5.2.1 Геометрические размеры, определение нагрузок, характеристики бетона и арматуры

Монолитная плита сплошного сечения, защемленная по контуру, толщиной 160 мм в конструктивной ячейке 6 х 6,4 м ( в осях Б-Г и 4-5 )

Рис. 5.6 Схема к расчету монолитной плиты перекрытия.

Расчетные пролеты плиты : l1 = 6000-260 = 5740 мм, l2 = 6400-260 = 6140 мм.

Соотношение сторон плиты = =< 1,5 - плита работает на изгиб из плоскости в двух направлениях.

Рабочие высоты сечения плиты: h01 = 160-20 = 140 мм, h02 = 160-25 = 135 мм.

Унифицированные нагрузки на плиту:

без учета собственного веса: p = 2.4.10-3 Н/мм2 ; pn = 2.10-3 Н/мм2 ; pl = 0.7.10-3 Н/мм2;

с учетом собственного веса:

g = = 5350 Па =

= 5.35.10-3 Н/мм2, где 500 Па - нагрузка от перегородок.

Расчетные нагрузки с учетом коэффициента надежности по назначению = 0.95:

q = 0.95(p+1.1g) == Н/мм2;

qn = 0.95(pn+g) = = Н/мм2;

ql = 0.95(pl+g) = = Н/мм2.

Расчетные характеристики бетона и арматуры:

Для тяжелого бетона класса В15 естественного твердения:

Rb = = 7.65 МПа; Rbt = = 0.675 МПа;

при расчете прогибов плиты: Rbn = Rb,ser = 11 МПа; Rbt,n = Rbt,ser = 1.15 МПа; Eb = МПа.

Характеристика арматуры:

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

Rs = 355 МПа; Rsn = Rs,ser = 390 МПа; Es = МПа.

Проволочная арматура периодического профиля класса Вр-I , диаметром 5 мм:

Rs = 360 МПа; Rsn = Rs,ser = 395 МПа; Es = МПа.

5.2.2 Расчет плиты по прочности

Нагрузка образования трещин в опорных и пролетном сечениях плиты вычисляется по формуле:

qcrc,i = i0 h2 Rbt/ h2 (5.7)

По табл. 13 [9] при = 1.07: 10 = 5.2, 20 = 5.4, 30 = 8.6;

qcrc,1 = = Н/мм2 < 6.98 Н/мм2 = qn ;

qcrc,2 = = Н/мм2 < 6.98 Н/мм2 = qn ;

qcrc,3 = = Н/мм2 < 6.98 Н/мм2 = qn ;

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

в опорных сечениях asi ? as,crc , в пролетном сечении 0.5( as1+as1) ? as,crc

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

mcrc= ( b h2 Rbt,ser ) / 3.5 (5.8)

mcrc = = Н мм

Рис. 5.7 Расчетная схема излома плиты

1-1, 2-2, 3-3 - расчетные сечения при определении нагрузки образования трещин

Требуемое сечение арматуры для восприятия mcrc :

A0 = mcrc / ( Rb b h02 ) (5.9)

A0 = = 0.056

= 0.97 , as,crc = mcrc / (Rsh0 ) (5.10)

as,crc = = 173

Расчет несущей способности плиты. При одностороннем сопряжении перекрытия с несущей стеной опорная сетка анкеруется поперечным стержнем, заведенным в толщу стенки на глубину lan = 120 мм, тогда:

поверхность выкалывания на длине b = 1000 мм

s = 2 lan b = =

Растягивающее усилие воспринимаемое анкером:

nan = 0.5 s Rbt = = Н

Максимальное усилие, воспринимаемое анкером

man = 0.9 nan h0 = = Н мм

Требуемое армирование для восприятия момента man :

A0 = = 0.068 , = 0.965

as,an = = 213

Плита работает с трещинами по опорному сечению. Площадь арматуры подбираем из условий

mI' ? man ( a's,I ? as,an )

mI' ? mcrc ( a's,I ? as,crc )

Принимаем проволоку диаметром 5 мм с шагом 100 мм из стали класса Вр-I (a's,I = 196 мм2).

Момент, воспринимаемый сечением плиты на данной опоре,

m'I =Rs a's,I ( h0 - 0.5 Rs a's,I / ( Rb b ) ) (5.11)

m'I = = Нмм

Поперечный анкерующий стержень принимаем в зависимости от усилия, приходящегося на один продольный стержень опорной сетки,

n'an = m'I / n ( h0 - 0.5 Rs a's,I / ( Rb b ) ) = = 7050 Н

По табл.12 [ 9 ] принимаем анкерующий стержень диаметром 8 мм из стали класса А-III.

Несущую способность плиты определяем по формуле:

q = 12 ( 2M1 + 2M2 +MI + M'I + MII + M'II ) / ( l12 (3 l2 - l1 )) (5.12)

По табл. 11 [ 6 ] задаем коэффициенты распределения изгибающих моментов :

= m2 / m1 = 0.8 , = mI / m1 = 1 , = mII / m2 = 1.

m2 = 0.8 m1, mI = m1 , mI = 0.8 m1

Из условия a's,II > as,crc назначаем m'II = m'I = Нмм

Тогда:

=

откуда m1 = Нмм

Рис. 5.8 Схемы действия изгибающих моментов

Требуемое армирование плиты:

А0 = = 0,033 , = 0.983

as,1 = = 102

Принятым соотношениям соответствующих коэффициентам распределения арматуры:

as,2 = = 81.6 , as,I = 102 , as,II = 86

Армирование плиты в пролете принимаем вдоль l1 из стали диаметром 6 мм класса А-III

с шагом 200 мм ( as,1 = 142 ), вдоль l2 из стали диаметром 6 мм класса А-III

с шагом 250 мм ( as,1 = 113 ), на опорах as,I = as,II = a's,I = 196

Проверка несущей способности плиты при принятом армировании:

m1 = = Нмм

m2 = = Нмм

mI = mII = m'I = Нмм

q= = Н/мм2 > Н/мм2 - прочность плиты обеспечена.

5.2.3 Расчет по раскрытию трещин

Расчет по раскрытию трещин нормальных к продольной оси производим по формуле:

acrc = > acrc,2 = 0.3 мм (5.13)

В опорном сечении 1-1

qcrc,1 = Н/мм2 < Н/мм2 = ql

as,I = 196 мм2 ( Вр-I ) = =0.0014 > = 0.0005

Относительная высота сжатой зоны при образовании трещин:

= 0.1 + 0.5 Rs,ser / Rb,ser (5.14)

= = 0.125

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

= mcrc / [ (1-0.5) h0 as,I ] (5.15)

= = 327 МПа

Предельная несущая способность плиты:

qser = q Rs,ser / Rs (5.16)

qser = = Н/мм2

Напряжение в стержнях арматуры

 = + ( Rs,ser - ) ( ql -qcrc ) / ( qser -qcrc ) (5.17)

= = 342 МПа

acrc = = 0.43 мм > acrc,2= 0.3 мм

архитектурный акустический фундамент теплотехнический

где = 1 - для изгибаемых элементов, = 1.6-15 = = 1.58 - коэффициент, учитывающий длительное действие нагрузки, = 1.2 - при проволочной арматуре периодического профиля.

Корректируем величину раскрытия трещин с учетом работы растянутого бетона над трещинами.

Момент, при котором растянутый бетон над трещинами практический выключается из работы:

m0 = mcrc + b h2 Rbt,ser (5.18)

m0 = = Нмм

где = ( 15? ) / = = 0.13

где ? = Es / Eb = = 7.39

Момент, действующий в сечении плиты под от нагрузки ql :

ml = mcrc + ( mser - mcrc ) ( ql - qcrc ) / ( qser - qcrc ) (5.19)

ml = = Нмм

где mser = m'I Rs,ser / Rs = = Нмм

Коэффициент, учитывающий уровень нагружения плиты:

= = = 0.175

Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки:

= 1.8 mcrc / ml = = 1.71

Коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона над трещинами:

= = = 0.3

Тогда величина раскрытия трещин:

acrc = = 0.129 мм < acrc,2 = 0.3 мм

В опорном сечении 2-2

Методика расчета аналогичная расчету в сечении 1-1

qcrc,1 = Н/мм2 < Н/мм2 = ql

as,I = 196 мм2 ( Вр-I ) = =0.0014 > = 0.0005

Относительная высота сжатой зоны при образовании трещин:

 = = 0.125

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

= = 327 МПа

Предельная несущая способность плиты:

qser = = Н/мм2

Напряжение в стержнях арматуры

= = 341 МПа

acrc = = 0.44 мм > acrc,2= 0.3 мм

Корректируем величину раскрытия трещин с учетом работы растянутого бетона над трещинами.

Момент, при котором растянутый бетон над трещинами практический выключается из работы:

m0 = = Нмм

Момент, действующий в сечении плиты под от нагрузки ql :

ml = = Нмм

Коэффициент, учитывающий уровень нагружения плиты:

= = 0.159

Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки:

= = 1.71

Коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона над трещинами:

= = 0.27

Тогда величина раскрытия трещин:

acrc = = 0.116 мм < acrc,2 = 0.3 мм

В пролетном сечении 3-3

qcrc = Н / мм2 < qn = Н / мм2

Арматура диаметром 6 мм класса А-III as1 = 142 мм2 , as2 = 113 мм2

= = = 0.5 ( 0.00101+0.00084) =

= 0.00093 > 0.0005 = min

Определяем величины:

h0 = 0.5 ( h01 + h02 ) = = 137.5 мм

as = b h0 = = 127.9 мм2

= = 0.116

= = 507 МПа

Так как = 507 МПа > Rs,ser = 390 МПа , то необходимо усилить армирование.

Назначим as1 = as2 = 251 мм2 ( арматура диаметром 8 мм шаг 200 мм).

Тогда = = 0.00183 > 0.0005 = min

as = = 251.1 мм2

= = 0.132

= = 261 МПа

= =

= =266.5 МПа

 = = 1.57 , = 1 - для стержней периодического профиля.

acrc = = 0.28 мм < 0.3 мм = acrc,2

5.2.4 Расчет прогиба плиты

Для монолитной плиты, защемленной по контуру, максимальный прогиб при ql < qcrc < qn определяется по формуле:

f = [ f0crc + ( f0ser - f0crc ) ( qn - qcrc ) / ( qser - qcrc ) ] ql / qn (5.20)

где f0crc = qcrc l14 / (Eb h3 ) - прогиб защемленной плиты в момент образования трещин в пролете, = 0.017 - коэффициент, определяемый по графику ( рис.50 [ 9 ] ),

= 0.85 - коэффициент, учитывающий влияние кратковременной ползучести бетона.

f0crc = = 2.028 мм

f0ser = fser,

fser = =

= мм

где = 0.15 - коэффициент, характеризующий упругопластическое состояние бетона сжатой зоны, = 1 + 0.2 ( - 1 ) = = 1.14 - коэффициент, учитывающий возможные отклонения толщины защитного слоя арматуры,

= h01 / ( h01 - 0.7 ) = = 1.05 - коэффициент, учитывающий несовпадение возможного прогиба плиты с прогибом в точке пересечений линий излома.

= 1 / ( 1 + / n ) = = 0.56 - коэффициент, учитывающий влияние

защемления плиты на ее прогибы в предельном состоянии,

где = + + + = 3.12 - сумма коэффициентов ортотропии армирования плиты, т.к. as,1 = as,2 = 251 мм2 , as,I = as,II = a's,I = a's,II = 196 мм2 , то

= = = = 196 / 251 = 0,78 и = ?= 3.12

f = = 8.27 мм

f < flim = 30 мм

5.3 Расчет стропил

Стропильная балка из древесины хвойных пород 2-го сорта (сосна, ель) с влажностью до 20 %.

Балка одним концом опирается на конструкции стены, другим - на коньковую стропильную ферму. Для уменьшения сечения балки она опирается на стропильную ферму в середине пролета.

Для предварительного расчета конструктивно назначим состав кровли:

стропила -50х160 мм, шаг 1100 мм;

обрешетка 100х32 мм шаг 350 мм;

металлочерепица.

Подсчет нагрузок на балку проводим в табличной форме, учитывая, что нагрузка с обрешетки и металлочерепицы собирается с площади 1х1,1 м?.

Таблица 5.3

	Нормативная,	Коэфф.надежности	Расчетная,
Нагрузка	кН/м	по нагрузке	кН/м
Постоянная
Металлочерепица	0,11	1,1	0,121
Обрешетка( 100х32 шаг 350)	0,049	1,1	0,054
Стропила ( 50х160 )	0,039	1,1	0,043
Итого	0,198		0,218
Временная
Снег	0,55	1,6	0,880
Итого	0,748		1,098

qн = 0.748 кН/м, q = 1.098 кН/м

Рис. 5.9 К расчету стропил

Расчетный пролет стропильной ноги:

l = мм

Максимальный изгибающий момент:

М = (5.21)

М = кНм

Проверка прочности стропильной ноги:

= (5.22)

= КПа = 6.71 МПа < 13 МПа = Rи

где W = = м3 - момент сопротивления сечения.

mb = 1 - коэффициент, учитывающий размеры сечения.

Проверка прогиба стропильной ноги вычисляется по формуле:

f0 = = = <

где J = = = м4 - момент инерции сечения, E = КПа - модуль упругости древесины.

Все проверки выполняются, поэтому принимаем сечение стропильной ноги 50х160 мм.

6. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

6.1 Технология строительных и монтажных работ

6.1.1 Определение номенклатуры и объемов внутриплощадочных подготовительных и основных строительно-монтажных работ

Подсчет объемов строительно-монтажных работ осуществляется в соответствии с правилами исчисления объемов работ технической части каждой главы СНиП IV-2-82.

Исходными данными служат архитектурно-строительная и расчетно-конструктивная части проекта.

Подсчет объемов работ ведем в табличной форме.

	Ведомость подсчета объемов работ по административному
	зданию со встроенным магазином
№	Наименование	ед.	количество
п.п.	работ	изм.
	Подземная часть
	1. Земляные работы
1	Разработка грунта экскаватором в отвал	м3	440
2	Доработка грунта вручную	м3	44
3	Перемещение грунта в резерв на 100 м	м3	440
4	Перемещение грунта из резерва на 100 м	м3	290
5	Засыпка траншей и котлованов бульдозером	м3	120
6	Подсыпка грунта под полы	м3	135
7	Уплотнение грунта	м3	135
8	Планировка подсыпаемого грунта	м2	166
	2. Фундаменты
9	Устройство бетонной подготовки из бетона М100	м3	5,4
10	Укладка блоков и плит ленточных фундаментов массой до 0,5т	шт/м3	44/7,08
11	Укладка блоков и плит ленточных фундаментов массой до1,5т	шт/м3	18/6,66
12	Установка блоков стен подвалов массой до 0,5 т	шт/м3	26/5,07
13	Установка блоков стен подвалов массой до 1 т	шт/м3	26/6,89
14	Установка блоков стен подвалов массой до1,5 т	шт/м3	45/24,44
15	Боковая обмазочная гидроизоляция стен	м2	285
16	Горизонтальная гидроизоляция стен	м2	64
17	Кладка стен из керамического кирпича, наружных	м3	28,5
18	Кладка стен из керамического кирпича, внутренних	м3	25,5
	Надземная часть
	3. Стены
19	Кладка стен из керамического кирпича, наружных	м3	144,5
20	Кладка закругленных стен	м3	25,5
21	Кладка стен из керамического кирпича, внутренних	м3	85,3
22	Трубы дымовые кирпичные	м3	8,6
24	Укладка перемычек массой до 0,3 т	шт/м3	83/2,2
25	Ж/б включения из бетона М200	м3	5,24
	3. Перекрытия
	Перекрытие на отм. -0,240
26	Устройство ж/б перекрытий из бетона М200	м3	30,1
	Перекрытие на отм. 3,000
27	Устройство ж/б перекрытий из бетона М200	м3	29,4
	Перекрытие на отм. 6,240
28	Устройство ж/б перекрытий из бетона М200	м3	31
	4. Лестницы
29	Укладка лестничных маршей	шт/м2	2/8,26
30	Укладка лестничных площадок

Подобные документы

• Архитектурно-строительный проект двухэтажного жилого здания

  Схема планировочной организации земельного участка, инженерные сети и оборудование здания. Расчет монолитной плиты перекрытия, особенности строительства в сейсмическом районе. Проектирование техпомещений для размещения коммуникаций, относящихся к зданию.
  
  дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.03.2016
  

• Проектирование административного здания фонда социальной защиты населения в городе Калинковичи

  Архитектурно-планировочное решение проектируемого здания. Расчет ограждающих конструкций, наружной стены, плиты перекрытия и фундаментов. Характеристика условий строительства, составление стройгенплана. Методы производства строительно-монтажных работ.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 14.04.2013
  

• Проектирование промышленного здания

  Изучение особенностей объёмно-планировочного решения двухэтажного промышленного здания. Составление генерального плана. Выбор наружной отделки и инженерного обустройства. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций стен, кровельного перекрытия.
  
  курсовая работа [48,2 K], добавлен 29.12.2014
  

• Несущие конструкции административного здания в г. Цетинье (Черногория)

  Объемно-планировочное решение и конструктивная схема здания: фундаменты, стены и перегородки, перекрытия и покрытия, лестницы, окна и двери, кровля. Расчет монолитной железобетонной плиты перекрытия, а также параметров монолитной железобетонной балки.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.09.2012
  

• Проектирование двухэтажного 4-х квартирного односекционного дома

  Характеристика района строительства. Объемно-планировочное решение здания. Конструктивные решения здания. Наружная и внутренняя отделка. Особенности инженерного оборудования. Экономические показатели и теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
  
  курсовая работа [22,7 K], добавлен 17.07.2011
  

• Строительство двухэтажного спортивного корпуса с залом

  Объёмно-планировочное решение и конструктивная схема здания. Расчет глубины заложения фундамента. Теплотехнический расчет и графическое оформление стены. Показатели чердачного перекрытия при разных влажностном режимах. Конструктивные элементы здания.
  
  курсовая работа [58,6 K], добавлен 05.05.2015
  

• Проектирование системы отопления, вентиляции и кондиционирования административного здания

  Конструктивная схема административного здания. Теплотехнический и влажностный расчёт ограждающих конструкций. Показатели тепловой защиты. Определение мощности, гидравлический расчет системы отопления. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха.
  
  дипломная работа [1003,7 K], добавлен 15.02.2017
  

• Строительство двухэтажного восьмиквартирного дома условиях города Краснокамска Пермской области и гаража на 100 автомобилей

  Теплотехнический расчёт ограждающей конструкции здания, глубина заложения фундамента и спецификация железобетонных конструкций. Наружная и внутренняя отделка здания, санитарно-техническое и инженерное оборудование. Архитектурное проектирование гаража.
  
  курсовая работа [394,3 K], добавлен 02.12.2012
  

• Проект монтажа каркаса двухэтажного производственного здания

  Разработка технологии монтажа каркаса двухэтажного производственного здания. Расчет и выбор конструкций; калькуляция трудозатрат и стоимость работ; подбор такелажной оснастки, монтажного крана и транспортных средств; технико-экономические показатели.
  
  курсовая работа [1,8 M], добавлен 31.05.2012
  

• Проектирование двухэтажного жилого здания

  Природно-климатическая характеристика района строительства. Выбор конструкций и метода их монтажа. Технология монтажа конструкций с подбором приспособлений. Определение объемов работ. Калькуляция трудовых затрат. Календарный план производства работ.
  
  курсовая работа [226,3 K], добавлен 17.06.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам