Проектирование административного здания
Знакомство с этапами разработки административного здания с тремя конференц-залами, анализ генерального плана участка застройки. Особенности архитектурной отделки фасадов и интерьеров. Анализ показателей основных физико-механических свойств грунтов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.12.2015 |
Размер файла | 134,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Ведение
Проектирование общественных зданий основывается на принципах синтеза функциональных, архитектурно-художественных, технических и экономических сторон архитектуры. Целью проектирование является нахождение таких решений общественных зданий, которые наиболее полно отвечают своему назначению, удобны для той или иной деятельности людей, обладают высокими архитектурно-художественными качествами, обеспечивают зданиям прочность, экономичность возведения и эксплуатации.
Общественные здания часто занимают доминирующее положение в застройке, определяют композиции архитектурных ансамблей и своими архитектурно-художественными качествами активно воздействуют на сознание людей, их естественное восприятие и формирование художественного вкуса. Градостроительные и природные факторы оказывают существенное влияние на формирование архитектурного облика общественного здания. Архитектура общественных зданий воспринимается в связи с архитектурой окружающей жилой застройки и выявляется благодаря отличительным композициям для этого вида зданий.
В связи с ростом промышленного и гражданского строительства постепенно происходит рост районных центров.
Они окружаются и отдаляются от областных центров. В настоящее время возникает необходимость реконструкции, переоборудования старых зданий и строительства новых, которые бы по своим проектам отвечали бы современным условиям, требованиям, более современным формам.
В данном дипломном проекте представлен проект административного здания под офис, который отвечает всем современным требованиям, предъявляемым к строительству общественных зданий.
1. Архитектурно-строительный раздел
1.1 Исходные данные для проектирования
В данном проекте разрабатывается административное здание с тремя конференц-залами (два зала на 50 мест каждый, один зал на 95 мест) для строительства в городе Уральске Западно-Казахстанской области.
Здание предназначено для строительства в III климатическом районе [1], относится ко II классу, II степени долговечности, II степени огнестойкости.
Расчетная температура наружного воздуха -30°С
Снеговая нагрузка -70кгс/ м2
Скоростной напор ветра - 38кгс/м2
Сейсмичность не более - 6 баллов.
Зона влажности - нормальная
Основанием фундаментов служит суглинок полутвердый, средней прочности.
Площадка строительства находится на не подрабатываемой территории, грунт относится к непросадочным. Грунтовые воды обнаружены на глубине 5,7 метров. От поверхности земли. Тип территории по потенциальной подтопляемости: потенциально не подтопляемая. Нормативная глубина промерзания грунта dfn=1.4 м. Рельеф участка спокойный. Господствующее направление ветра юго-восточное.
1.2 Генеральный план участка застройки
Участок, отведенный под строительство административного здания имеет площадь- 0,463 га. Решение генплана привязываемого здания увязано с проектом планировки г.Уральска. Здание ориентировано главным фасадом на главную улицу. Подъезд к зданию осуществляется со стороны главной улицы.
Планировкой участка предусмотрено обеспечение санитарных уровней шума в помещениях. Вертикальная планировка решена в увязке с существующей улицей, сохраняемой застройкой и благоустройством к ней. Рельеф участка спокойный. При проектировании рельефа изображение дается проектными горизонталями 0,5 м.
Продольные и поперечные уклоны по проездам, тротуарам и газонам запроектированы в соответствии со СНиП ДБН 360-92.
Поперечный профиль проездов принят односкатный.
Покрытие проездов предусмотрено мелкозернистым асфальтом (ГОСТ 9128-84) с окаймлением железобетонными, марка БР.300.30.15 и бетонными марка БР.100.30.15 бортовыми камнями (ГОСТ 6665-82).
Покрытие тротуаров и площадок запроектировано бетонными плитами с окаймлением бетонным поребриком типа БР.100.20.8.
Система отвода ливневых вод от здания и с прилегающей к нему территории принята поверхностная по лоткам проезжей части со сбросом воды в пониженные места рельефа.
Водоснабжение проектируемого здания осуществляется путем подключения к существующему водопроводу, диаметром 100 мм. Канализационные стоки отводятся в существующую канализацию.
Электроснабжение, радиофикация, телефонизация осуществляется от существующих источников.
Для создания нормативных санитарно-гигиенических условий на проектируемом участке территории намечены мероприятия по благоустройству и озеленению.
До начала строительства растительный слой грунта срезается на всей территории, подлежащей планировке и перемещается на свободное от застройки и подземных коммуникаций участки в количестве необходимом для дальнейшей подсыпки газонов, излишки растительного грунта вывозятся.
Озеленение территории участка разработано с учетом архитектурно-планировочного решения данного участка, наличие подземных инженерных коммуникаций, почвенных условий, а также функционального назначения проектируемых насаждений.
На всех озелененных участках производится посев газона, многолетних трав, посадка кустарников, деревьев, причем озеленение осуществляется с учетом растительного грунта в посадочных ямах и траншеях на 100 %.
При решении генплана решены и учтены требования норм по обеспечению противопожарных разрывов между зданиями, обеспечен свободный подъезд к зданию в соответствии с СНиП 11-60-75*.
Проектом предусмотрена установка указательных знаков (ГОСТ 12.4.226.76); указательный знак принят с флуоресцентным красителем.
1.3 Объемно-планировочное решение
Разработка объемно-планировочного решения административного здания является первым этапом его проектирования и основывается на комплексном учете разносторонних требований: Функциональных, физико-технических, конструктивных, архитектурно-художественных и экономических.
Характерной особенностью проектируемого здания является земная планировка.
В плане здание имеет размеры в осях: 32,84х39,44 м. Планировочное решение здания основывается на единой модульной системе (ЕМС); высота этажа принята 3,3 м.
Под всем зданием находится подвал, высотой 2,55 м. Основой объемно-планировочного решения является конференц-зал, высотой 9,6 м. и с размерами в плане 12х12 м., находящийся на втором этаже и возвышающийся над двухэтажной застройкой здания.
Для административного здания запроектирован один главный вход с вестибюлем, через который проходят основные массы людей, и два служебных входа.
Выходной тамбур предусмотрен для защиты от проникновения холодного воздуха при открывании наружных дверей.
Через вестибюль потоки людей направляются в коридоры, шириной 3,95 м, являющиеся основными горизонтальными коммуникациями, которые обеспечивают связь между помещениями в пределах этажа. В проекте применена объемно-планировочная схема со средними коридорами, которая обеспечивает компактность здания, сокращения его длины, поверхности наружных ограждений и, следовательно, теплопотерь.
В центральной части первого этажа расположен холл, площадью 95,94 м2; гардероб, площадью 27,00 м2 ; помещение связи и кладовая, площадью 4,99 м2.
В левом крыле первого этажа размещены следующие помещения:
канцелярия, площадью 15,56 м2;
комната отдыха для охраны, площадью 8,95 м2;
три кабинета, площадью по 15,56 м2;
кабинет, площадью 26,93 м2;
кладовая, площадью 11,75 м2;
конференц-зал, площадью 60,96 м2;
операторская комната, площадью 13,90 м2;
санузел, площадью 3,24 м2 и 15,10 м2;
В правом крыле размещены:
кабинет, площадью 15,56 м2;
кабинет, площадью 8,95 м2;
три кабинета, площадью по 15,56 м2;
кабинет, площадью 18,20 м2;
санузлы, площадью 13,59 м2 и 15,10 м2;
В качестве вертикальных коммуникаций, используемых для связи между этажами, а также в качестве основных эвакуационных путей используются лестницы, которые устроены в огнестойких лестничных клетках и освещаются естественным светом.
В здании предусмотрено 4 лестницы, две из которых имеют выход на крышу, а две другие - со спуском в подвал и непосредственным выходом наружу.
Уклон лестницы принят 1:2.
На втором этаже в центральной части расположен большой конференц-зал, площадью 135,03 м2;
В левом крыле второго этажа расположены следующие помещения:
два кабинета, площадью 15,56 м2;
два кабинета с комнатами секретарей, площадью по 15,56 м2;
кабинет, площадью 10,94 м2;
комната обслуживающего персонала, площадью 11,75 м2;
конференц-зал, площадью 60,96 м2;
операторская комната, площадью 13,90 м2 и 14,50 м2;
кабинет, площадью 11,68 м2;
санузлы, площадью по 3,24 м2;
В правом крыле расположены помещения:
четыре кабинета, площадью 15,56 м2;
кабинет, площадью 31,78 м2;
кабинет, площадью 18,02 м2;
Над двухэтажным объемом основных помещений несколько возвышается объем, расположенный в центральной части здания.
Рабочая площадь: 2496,27 м2. (Пр)
Общая площадь: 2694,25 м2.(Пр) технико-экономические показатели:
К1 - показатель, выражающий целесообразность планировки, подсчитывается как отношение рабочей площади к общей. %
К2 ; К3 - показатели характеризующие объемное решение здания определяются отношением общего строительства объема (Остр= 10406,23 м3) к общей площади и к рабочей площади.
(1.3.2)
1.4 Конструктивное решение здания
Конструктивная схема здания
Конструктивное решение здания, также как и объемно-планировочное, должно быть функционально и технически целесообразным, экономическим в строительстве и эксплуатации. Кроме того, конструктивное решение должно отвечать установленным техническим требованиям (прочности, устойчивости, долговечности, пожарной безопасности, благоустройства). Конструктивное решение влияет на внешний вид здания, его интерьеры и, следовательно, является важнейшим фактором, определяющем архитектурную выразительность здания. Таким образом конструктивное решение основывается на комплексной увязке его с объемно-планировочным и архитектурно-художественным решением.
В данном проекте применяется бескаркасная схема с несущими продольными и поперечными стенами. Планировочные и конструктивные решения основываются на единой модульной системе (ЕМС), позволяющей сохранить многообразие объемно-планировочных и конструктивных элементов здания. Для создания целесообразной конструктивной схемы здания, эффективного применения конструктивных типовых элементов, упрощения монтажных работ и снижение их трудоемкости применяется группировка однотипных по геометрическим параметрам помещений (кабинеты и т.п.) с унифицированной модульной сеткой и выделение большепролетных зальных помещений в отдельных частях здания.
Фундаменты
Фундаменты под здание запроектированы сборные ленточные из железобетонных плит-подушек (по ГОСТ 13580-85) и бетонных стеновых блоков (по ГОСТ 13579-78*) с учетом характера несущего состава здания, характера геологических и гидрогеологических условий участка, условий района строительства, наличия местных строительных материалов и средств механизации. Основанием фундаментов служит суглинок полутвердый, средней порочности. Фундаментные плиты-подушки укладываются на предварительно утрамбованную песчаную подготовку толщиной 100 мм.
Таблица 1.4.1 Показатели фундаментных плит-подушек
Обозначение. |
Наименование. |
Количество, шт. |
Масса, кг. |
|
ГОСТ 13580-85 |
ФЛ 12.24.-1 ФЛ 12.12.-1 ФЛ 12.8.-1 ФЛ 8.24.-1 ФЛ 8.8.-1 ФЛ 14.12.-1 |
57 15 27 35 5 38 |
1630 780 500 1300 350 1050 |
Монолитные участки между фундаментными плитами выполнить из бетона класса В15 с конструктивным армированием (арматура Ш16АIII, Ш 8АIII, по ГОСТ 5781-82).
Стены подвала выполнить из бетонных блоков (ГОСТ 13579-78*) на цементном растворе марки М100; монолитные участки между блоками заполняются бетоном, класса В7,5. Глубина заполнения Фундаментов - 3,99 м.
Вертикальная гидроизоляция поверхности стен, соприкасающихся с грунтом - обмазка горячим битумом за 2 раза. Горизонтальная гидроизоляция фундаментов - цементная с жидким стеклом.
Стены
Наружные стены здания выполнены из облегченной кирпичной кладки, состоящей из наружных и внутренних верст, взаимная статическая работа которых обеспечивается вертикальными кирпичными стенками-диафрагмами шагом 1,17м; и внутреннего утепляющего слоя - тип минераловатных, на битумном связующем, устраиваемого в процессе возведения стены.
Наружная верста кирпичной клади, толщиной 120 мм, а внутренняя - толщиной 250 мм из кирпича глиняного обыкновенного (ГОСТ 530-80).
Толщина наружных стен 510 мм, а по оси 1 в осях 8 - А и по оси 12 в осях Г-Г для придания архитектурной выразительности и выделения объема лестничной клетки принята стена толщиной 640 мм.
Горизонтальными связями наружной и внутренней верст является растворные диафрагмы, армированные проволочной сеткой, устанавливаемые через пять ложковых рядов по высоте. В уровне перекрытий и перемычек поперечную связь продольных внешних стенок создают один-два ряда сплошной кладки. При этом для обеспечения связи между нагруженными и ненагруженными участками стены в горизонтальные швы кладки следует установить сварные сетки в уровне низа перекрытий. Сетки, армирующие кладку должны быть защищены от коррозии. Швы в кладке должны быть тщательно заполнены раствором. Следует тщательно защищать теплоизоляционный слой от затикания воды по периметру оконных и дверных проемов. Очередной ряд эффективного плитного утеплителя устанавливается на слой свежеуложенного цементного раствора. Антисептированные деревянные пробки для крепления оконных и дверных коробок рекомендуется устанавливать во внутреннем слое кладки.
Внутренние несущие стены выполняются из сплошной кирпичной кладки, толщиной 380 мм из обыкновенного глиняного кирпича по ГОСТ 530-80.
Проемы для окон и дверей снабжены четвертями. Четверти установлены в боковых и верхних притолоках наружных стен для обеспечения плотного не продуваемого примыкания элементов заполнения - оконных и дверных коробок. Дверные проемы во внутренних стенах устраиваются без четвертей, четверть делают посредствам выступа наружного ряда кладки в сторону проема на 65 мм.
Поверху проем перекрывается сборными железобетонными перемычками по ГОСТ 948-84 серия 1.038.1-1. В несущих стенах применяются усиленные перемычки с преднапряженной арматурой Ат-V (выпуск 8).
Перегородки
В здании запроектированы кирпичные перегородки из глиняного обычного кирпича, плотностью г=1800 кг/м3 по ГОСТ 530-80, толщиной Ѕ кирпича. Перегородки должны опираться непосредственно на несущую конструкцию перекрытий, а не на чистый пол. Боковые и верхние слоя перегородок для обеспечения их устойчивости и прочности надежно крепят к стенам и потолку при помощи ершей или специальных оцинкованных скоб из полосовой стали, заводимых в швы между сборными элементами перекрытий и стен. Примыкания к потолкам и стенам необходимо заделывать очень плотно и тщательно, с конопаткой в глубине швов и с расшивкой его с обеих сторон гипсовым раствором.
Перекрытия и покрытие здания
Перекрытие должно быть прочным, т.е. выдерживать действующие на него постоянные и временные нагрузки, включая собственный вес. Не достаточно жесткое перекрытие создает под влиянием временной нагрузки значительные прогибы. Исходя из этих требований, в качестве несущих конструкций перекрытий применены железобетонные изделия заводского изготовления - многопустотные панели с крупными пустотами, толщиной 220 мм. В конференц-зале перекрытия - монолитные кессонные часторебристые, а покрытие из арматурных элементов. Многопустотные панели перекрытия укладываются на слой раствора М 100. Для обеспечения совместной работы смежных панелей под нагрузкой и для улучшения звукоизоляции перекрытия швы между панелями, а также швы в местах примыкания панелей к стенам, очистить от строительного мусора и тщательно залить цементным раствором марки М 100. Монолитные участки выполнить из бетона класса В 15. В каменных стенах панели с круглыми пустотами воспринимают нагрузку от стен, расположенных выше, поэтому изготовляют такие панели с усиленными опорными участками (торцами), для чего у одного торца уменьшают диаметры продольных пустот, а у другого применяют бетонные заглушки. Торцы панелей с выходными отверстиями малого диаметра, образуемым при формовании, укладываются на внутреннюю стену. Отверстия в панелях перекрытий для пропусков стояков отопления выполняются путем сверления по месту специальными сверлами, не нарушая несущих ребер панелей, с последующей заделкой их цементным раствором.
Таблица 1.4.2 Спецификация панелей перекрытия и покрытия.
Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Количество |
Масса, кг |
|
П1 П2 П3 П4 П5 П6 П7 П8 |
с 1.141.-1 в. 63 --//--//-- --//--//-- --//--//-- с 1.141.-1 в 60 с 87 и 10 р 10.2 с 1.141.-1 в 63 с 1.141.-1 в 60 |
ПК 63.12.-8АTVT ПК 63.18.-8АTVT ПК 60.12.-8АTVT ПК 57.12.-8АTVT ПК 42.12.-8TVT ПК 15-12 ПК 54.18.-6АTVT ПК 36.12.-6T |
21 3 24 118 171 7 1 4 |
2200 3350 2100 2000 1490 530 2000 1280 |
|
Перемычки |
|||||
с 1.038.1-1 в 1 |
4ПБ44-8 |
24 |
384 |
После установки панелей проектное положение, они скрепляются между собой, а торцовые между собой, анкерами из арматурной проволоки для образования жесткого горизонтального диска. При укладки панелей следить за тем, чтобы была обеспечена минимальная площадка опирания и чтобы не были закрыты вентиляционные каналы.
Для покрытия зала применены структурные конструкции из армоцементных пирамидальных элементов с размерами основания 1,5х1,5 м, высотой 1 м. Пирамидальные элементы ребристой структуры представляют собой сочетание стержней нижнего пояса и раскосов, между которыми расположены плоские армоцементные грани толщиной 15 мм. Вершина пирамидальных элементов заканчивается оголовком (пеньком). Ребристые верхние плиты запроектированы на длину укрепленного блока, размерами 10,5х1,5 м (Па). Плиты имеют закладные детали, через которые ведется распределение усилий между верхними поясами конструкции, раскосами и нижними поясами. Электроосветительные приборы расположены по нижним поясам покрытия из армоцементных элементов - оранизованый. Сохраняя все основные преимущества конструкций стержневой структуры, таких, как заводское изготовление и конвейерная сборка, возможность устройства плоской кровли с малой строительной высотой, плиты пластинчатой структуры создают выразительный интерьер в зале, причем все коммуникации оказываются скрытыми за гранями конструкции. Большое преимущество этой конструкции заключается в том, что при применении ее в зальном помещении не требуется устройство подвесного потолка. Кроме того, покрытие из армоцементных элементов обладают повышенной огнестойкостью. Совмещение несущих и ограждающих функций в элемента верхнего пояса структуры дает возможность снизить материалоемкость структурных покрытий по сравнению с плоскостными решениями
Лестницы здания
Лестницы являются вертикальными, используются для связи между этажами, а также в качестве эвакуационных путей. В данном проекте применены лестницы из сборных железобетонных элементов двух видов: площадочной плиты, монолитно окаймленной по контуру ребрами, марки ЛП-1 (ЛП28.11), и лестничных маршей со ступеньками, марки ЛМ-1 (ЛМ 33.14). Марши опираются на консольные выступы крайних (лобовых) ребер площадочных плит и соединяются с ними с помощью закладных уголков или пластин на сварку не менее чем в двух местах. Лестничные марши устроены с уклоном 1:2. В данном проекте применены лестничные марши ребристой конструкции с фризовыми ступеньками. Фризовые ступеньки, совпадающие с полом площадок, имеют особое очертание. Остальные ступеньки марша одинаковы и характеризуются высотой подступенька (150 мм) и шириной проступи (3000 мм). Лестничные площадки на уровне каждого этажа - этажные, между этажами - промежуточные. Для проектируемого здания применяем ребристые лестничные площадки, опорные ребра которых входят в гнезда каменных стен лестничной клетки. Лестницы устроены в огнестойких лестничных клетках и освещаются естественным светом, через окна.
Из двух лестничных клеток предусмотрен выход на крышу, для чего эти лестные клетки оборудованы огнестойкой дверью.
Входы в повал устроены в пределах двух других лестничных клеток. Вход в подвал ограждают от лестницы, ведущей в верхние этажи, глухой стенки с устройством двери.
Вход в подвал запроектирован из отдельных железобетонных ступеней. Которые укладываются на косоуры.
Окна двери
Окно устраивается для освещения и проветривания (вентиляции) помещений и состоят из оконных проемов, рам и заполнения проемов, называемого оконным переплетом.
Основные требования к окнам, должны соблюдаться при их проектировании и конструировании, - пропускать свет в помещение в соответствии с требующей степенью их освещенности. Окна являются наружным ограждением, т.е. теплозащитное качество воздухопроницаемость. Исходя их этого был выполнен расчет и подбор конструкции оконных заполнений, согласно которым принято тройное остекление в деревянных раздельно-спаренных переплетах. Спецификация заполнения проемов представлена в табл. 1.4.3.
Таблица 1.4.3 Спецификация элементов заполнения проемов
Поз. |
Обозначение |
Наименов. |
Количество на этаж |
Всего |
Раз. проема (ахh), мм. |
|||
Подвал |
1 этаж |
2 этаж |
||||||
Двери |
||||||||
Д-1 |
ГОСТ 24698-81 |
ДН21-9 |
- |
6 |
- |
6 |
910х2070 |
|
Д-2 |
ГОСТ 24584-81 |
ДАЧ24-19П |
- |
2 |
- |
2 |
1920х2370 |
|
Д-3 |
ГОСТ 6629-88 |
ДГ24-10 |
- |
22 |
20 |
42 |
1010х2370 |
|
Д-4 |
--//--//-- |
ДГ24-15 |
- |
1 |
3 |
4 |
1510х2370 |
|
Д-5 |
--//--//-- |
ДО24-15 |
- |
3 |
3 |
6 |
1510х2370 |
|
Д-6 |
--//--//-- |
ДО21-9 |
- |
4 |
2 |
6 |
910х2070 |
|
Д-7 |
--//--//-- |
ДГ21-7 |
- |
13 |
8 |
21 |
710х2070 |
|
Д-8 |
--//--//-- |
ДГ21-9 |
- |
1 |
- |
1 |
910х2070 |
|
Д-9 |
ГОСТ 24698-81 |
ДН21-9 |
- |
- |
3 |
3 |
780х2070 |
|
Д-10 |
Индивид |
ИД-3 |
- |
- |
3 |
3 |
910х2070 |
|
Д-11 |
ГОСТ 24698-81 |
ДС19-9ТУ |
- |
- |
- |
11 |
910х1870 |
|
Д-12 |
--//--//-- |
ДС19-15ТУ |
- |
- |
- |
2 |
1510х1870 |
|
Окна |
||||||||
О-1 |
ГОСТ 11214-86 |
ОР18-18В |
2 |
18 |
19 |
39 |
1810х1810 |
|
О-2 |
--//--//-- |
ОР18-15В |
- |
4 |
4 |
8 |
1510х1810 |
|
О-3 |
--//--//-- |
ОР18-9В |
- |
3 |
2 |
5 |
910х1810 |
|
О-4 |
--//--//-- |
ОР 9-9 |
- |
32 |
18 |
50 |
910х910 |
|
О-5 |
--//--//-- |
ОР21-9В ОР 6 9В |
- |
- |
12 |
12 |
910х2810 |
|
О-6 |
--//--//-- |
ОР 9-9 |
- |
- |
28 |
28 |
910х610 |
|
О-7 |
--//--//-- |
ОР18-15В |
- |
- |
3 |
3 |
1510х1810 |
|
О-8 |
--//--//-- |
ОР15-6 |
- |
- |
- |
15 |
610х1510 |
|
Фрамуги |
||||||||
Ф-1 |
С.1.136-12 в 1 |
ФВ 04-12 |
- |
10 |
8 |
19 |
1010х400 |
|
Ф-2 |
--//--//-- |
ФВ 04-15 |
- |
1 |
3 |
4 |
1510х400 |
Двери внутренние запроектированы в соответствии с ГОСТ 6629-88 и изготовляются из древесины на деревообделочных заводах; спецификация их приведена в табл. 1.4.3. Двери ДГ 24-15; ДО 24-15; ДГ 24-10 изготовляются по ГОСТ 6629-88 и облицовываются шпоном светлых полов.
Двери ИД-3 изготовляются изготовляется из сосны, с усиленной коробкой по всему периметру. Дверное полотно принято по ГОСТ 6629-74, тип ДГ 21-7, со сплошной столярной плитой, толщиной 40 мм.
Наружные входные двери запроектированы из алюминиевых сплавов; серия 1.236.4-7/84 (в соответствии с ГОСТ 24584-81), ДАЧ 24-19П- двери распашные с притвором, частично остеклены. Двери запроектированы в виде блока, включающего дверное полотно и дверную коробку в виде замкнутой рамы из алюминиевых профилей (ГОСТ 22233-83). Для уплотнения притворов и зазоров между стеклом и алюминием применены профили из резины НО68-1 по ТУ 38-105-1082-76. С целью сокращения воздухопроницаемости двери имеют по периметру дверного полотна два пояса уплотнения резиновыми профилями.
Крепление дверей в проемах осуществляется с помощью сварки, в связи с чем в проемах должны предусматриваться закладные детали. Заделка стыков между алюминиевой дверной коробкой и строительной конструкции производится с помощью мягкого утеплителя (минеральная вата), а также с помощью резинового утеплителя, установленного в паз нащельника. В дверях используются накладные петли, позволяющие открывать дверное полотно на 180°
Кровля здания
Для административного здания запроектировано бесчердачное невентилируемое покрытие. Уклон кровли составляет 2%, а уклон кровли над залом 1%, что достоигается применением в составе конструкции покрытия разуклонки из пенобетона переменной толщины. Водоотвод с покрытия запроектирован внутренний, а покрытия для зала - наружный организованный.
Устройство кровли начинают с подготовки основания под пароизоляцию (путем затирки поверхности железобетонных плит цементным раствором). Затем устраивается разуклонка из пенобетона для создания уклона кровли, поверх которой укладывают утеплитель - жесткие минераловатные плиты. В качестве выравнивающего слоя применен кровельный картон. Для устройства ковра применяем наплавленный рубероид Рм-500-2 с защитной окраской БТ-177 (светлые тона) и с нанесением в заводских условиях клеящего слоя. Наклейка обеспечивается за счет размягчения покровной массы до вязко-пластичного состояния во время укладки разогревом. Перед наклейкой первого слоя поверхность основания огрунтовать битумной мастикой. Прикатку катком выполняют немедленно после прекращения разогрева.
1.5 Архитектурная отделка фасадов и интерьеров
Наружная отделка здания: стены - кирпичная кладка красным глиняным кирпичом с расшивкой углубленным швом 1 см; цоколь здания оштукатуривается цементным раствором; окна и двери - масляная покраска за 2 раза; входные двери из алюминиевых сплавов, частично остекленные (согласно ГОСТ 24584-81); оконные проемы на главном входе оформляются как витражи; металлические элементы - масляная покраска за 2 раза.
Внутреннюю отделку помещений сводим в табл. 1.5.1.
Таблица 1.5.1 Ведомость внутренней отделки помещений
№ п/п |
Наименование помещения |
Тип пола |
Потолки, стены или перег. |
Низ стен или перег. (панель) |
|
Мат. Пок. толщина |
Вид отделки |
Вид отделки |
|||
1 |
Канцелярия |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
2 |
Кабинеты |
Паркет, h=19 |
Оклейка, обои |
||
3 |
Конференц-залы |
Паркет, h=19 |
Улуч. покраска водоэмульсией |
||
4 |
Операторская комната |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
5 |
Санузел |
Керам. Плит., h=13 |
Побелка |
Глазур. плитка на h=1800 мм. |
|
6 |
Кладовая |
Керам. Плит., h=13 |
Побелка |
Глазур. плитка на h=1800 мм. |
|
7 |
Холл |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
8 |
Гардероб |
Бетон мозаич, h=20 |
Покраска водоэмульсией |
||
9 |
Коридор |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
10 |
Вестибюль |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
11 |
Тамбур |
Бетон мозаич, h=20 |
Покраска водоэмульсией |
||
12 |
Помещение связи |
Бетон мозаич, h=20 |
Покраска водоэмульсией |
||
13 |
Конференц-зал |
Паркет, h=19 |
Улуч. покраска водоэмульсией |
||
14 |
Кабинеты |
Паркет, h=19 |
Оклейка, обои |
||
15 |
Тамбур |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
16 |
Санузел |
Керам. Плит., h=13 |
Побелка |
Глазур. плитка на h=1800 мм. |
|
17 |
Комната оператора |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
18 |
Кладовая |
Керам. Плит., h=13 |
Побелка |
Глазур. плитка на h=1800 мм. |
|
19 |
Коридор |
Паркет, h=19 |
Покраска водоэмульсией |
||
Подвал |
|||||
20 |
Помещения подвала |
Керам. Плит., h=13 |
Изв. побелка |
1.6 Санитарно-техническое и инженерное оборудование здания
Согласно проекту административное здание оборудуется центральным отоплением, водопроводом, канализацией.
Теплоносителем в системе теплоснабжения служит вода с параметрами 90 - 65 ?С. Приборы отопления - чугунные радиаторы типа МС-140-108. Трубопроводы в сети теплоснабжения приняты из стальных электросварных труб по ГОСТ 10704-76*, изготовленных из стали марки ВСТ3СП4 по ГОСТ 380-71*. Теплоизоляция трубопроводов подвесная, по серии 3.0903-5/73; антикоррозийное покрытие - изоляция в два слоя по холодной изольной мастике. Теплоизоляционный слой - цилиндры и полуцилиндры теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем по ГОСТ 25208-78 с покровным слоем из стеклопластика рулонного для теплоизоляции по ТУ-6-11-145-71.
Водоснабжение проектируемого здания осуществить путем подключения к существующему водопроводу диаметром 100 мм. Водопроводная сеть запроектирована из полиэтиленовых труб по ГОСТ 9583-75*. Колодцы по сети, диаметром 120 мм, приняты из сборных железобетонных элементов по серии 901-09-11.84. давление в системе 1,5 - 20 тм.
Канализационные стоки поступают в существующую канализационную сеть.
Расход сточных вод составляет 07м3/сут. Канализационная сеть запроектирована из полиэтиленовых труб по ГОСТ 286-82; колодцы на сети приняты из серии 902-09-22.84
Системы горячего, холодного водоснабжения и канализации здания оборудованы в соответствии с типовыми проектами.
Система вентиляции здания комбинированная. Вентиляция санузлов, рабочих кабинетов осуществляется естественным способом через вентиляционные каналы, расположенные во внутренних несущих стенах. Вентиляция залов осуществляется естественным способом через открытые окна и форточки.
Электроснабжение предусмотрено от ТЕС 110 кВ. В. В щитовой здания устанавливается вводно-распределительное устройство. Учет электроэнергии предусматривается на вводе.
Для защиты от поражения электрическим током предусматривается защитное заземление. Проектом предусмотрено рабочее и дежурное освещение. Нормы освещенности в помещениях приняты согласно СНиП, [21].
Радиофикация проектируемого здания - от проходящей мимо абонентской линии. Для телефонизации здания, так как отсутствует магистральная емкость, необходимо осуществить перенос имеющихся телефонов от существующей линии прокладкой кабеля ТПП 10х2, 200м, от кабельного ящика до нового проектируемого здания.
Предусмотрена автоматическая пожарная сигнализация.
2. Расчетно-конструктивный раздел
2.1 Расчет и проектирование фундамментов
Оценка инженерно-геологических условий
В результате проведения инженерно-геологических изысканий было установлено геологическое строение участка и получены основные характеристики физико-механических свойств грунтов строительной площадки, которые приводятся в табл. 2.1.1
Таблица 2.1.1 Показатели основных физико-механических свойств грунтов
№ слоя |
Наименование грунта |
Y кн/м3 |
Ys кн/м3 |
W % |
Wl % |
Wр % |
E МПа |
ц град |
С кПа |
|
1 |
Почвенно-растит. |
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
2 |
Суглинок |
18,6 |
27 |
21 |
30 |
18 |
12 |
21 |
16 |
При планировке площадки верхней почвенно-растительный слой будет срезан, т.к. он сильно сжимает, содержит большое количество органических включений, поэтому планировочную отметку строительной площадки целесообразно выбрать на отметке 111,4 м. Тогда первый от поверхности несущий слой - суглинок, для которого выполним оценку физико-механических характеристик.
Удельный вес сухого грунта:
Yd=Y/ 1+W=18,6/ 1+0,21=15,4 кн/м3 (2.1.1)
Показатель пластичности грунта:
Jр=WL-Wр=30-18=12% (2.1.2)
По табл. 11, [7] определяем, что грунт относится к суглинкам (7%<Jр<17%)
Коэффициент пористости грунта:
е = Ys/ Y(1+W)-1=27/ 18,6(1+0,21-1)=0,76 (2.1.3)
Степень влажности грунта:
Sч=YsW/ еYw=27х0,21/ 0,76х10=0,75
Показатель текучести грунта:
JL= W- Wр/ WL-Wр=21-18/ 30-18=0,25 (2.1.4)
По табл. 13, [7] грунт относится к полутвердым суглинкам (0< JL < 0,25)
Так как модуль деформации грунта Е=12 МПа больше Е=5 МПа, то грунт относится к среднесжимаемым грунтам.
По табл. 47, [7] определяем расчетное сопротивление Ro: для суглинков при е=0,76 и JL =0,25, Ro=220 кПа.
Таким образом, второй слой:
суглинок - грунт среднесжимаемый, полутвердый, средней прочности с расчетным сопротивлением Ro=220 кПа может служить основанием под фундамент. В связи с этим применяем фундаменты мелкого заложения на естественном основании.
Максимальный прогнозный уровень грунтовых вод, по данным проекта, ожидается на глубине 5,7 м от поверхности земли.
Тип территории по потенциальной подтопляемости - потенциально неподтопляемая.
Сбор нагрузок на ленточные фундаменты
Определим нагрузки на ленточные фундаменты под продольные стены по осям В и Г кирпичного двухэтажного административного здания.
Рассматриваемое здание относится ко II классу по степени ответственности, коэффициент надежности по назначению Yп=0,95, [16].
Критерием жесткости при сборе нагрузок на ленточные фундаменты является расстояние между поперечными стенами здания Lw. Так как максимальное значение Lw=27,14 м не превышает данных табл.1.1, [16], то здание имеет жесткую конструктивную схему.
Нагрузки собираем в двух вариантах: с коэффициентами надежности по нагрузке Yf=1, что требуется в расчетах оснований по деформациям, и с коэффициентами надежности по нагрузке Yf>1, что необходимо в расчетах по несущей способности.
Постоянные нагрузки на 1 м2 перекрытий и покрытия сведены в табл. 2.1.2.
Таблица 2.1.2 Постоянные нагрузки на 1 м2 перекрытий и покрытия
Нагрузки |
Нагрузка, кПа, для расчета по |
Коэффициент надеж-ности по нагрузке, Yf>1 |
||
деформциям |
несущей способности |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
От перекрытия 1-го этажа (Д1) с паркетным полом №151:- пол паркетный, березовый, без жилок, t=20мм; с=800 кн/м3=8 кн/ м30,02х8=0,16 кн/ м2- стяжка и гидроизоляция из литого бетона; t=40мм; с=21 кн/м30,04х21=0,84 кн/ м2- тепло- и звукоизоляция из шлака гранулирован-ного; t=20мм; с=800 кн/м3=8 кн/ м3- круглопустотная панель; t=220мм |
0,160,840,163,0 |
0,181,010,193,30 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д1 |
4,16 |
4,68 |
||
От перекрытия 1-го этажа (Д2) с полом из мозаичного бетона №185:- бетонное мозаичное покрытие без рисунка; t=20мм; с=24 кн/м30,02х24=0,48 кн/ м2- стяжка из цементного раствора; t=20мм;с=18 кн/м30,02х18=0,36 кн/ м2- тепло- и звукоизоляция от шлака гранулированного; t=40мм; с=8 кн/ м30,04х8=0,32 кн/ м2- круглопустотная панель; t=220мм |
0,480,360,323,0 |
0,530,430,383,30 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д2 |
4,16 |
4,64 |
||
От перекрытия 1-го этажа (Д3) с полом из мозаичного бетона №185:- бетонное мозаичное покрытие без рисунка; t=20мм; с=24 кн/м3- стяжка из цементного раствора; t=20мм;с=18 кн/м3- тепло- и звукоизоляция от шлака гранулированного; t=20мм; с=8 кн/ м3- монолитное часторебристое кессонное перекрытие; h=460мм; hпл=60 мм (см.2.1.3)qпл норм+ qребр норм =1,5+1,75=3,25 кн/ м2 |
0,480,360,163,25 |
0,530,430,193,58 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д3 |
4,25 |
4,73 |
||
От перекрытия 2-го этажа (Д4) с паркетным полом №40:- пол паркетный, березовый, без жилок; t=20мм; с=8 кн/м3- стяжка и гидроизоляция из литого асфальтобетона; t=40мм; с=21 кг/м3- тепло- и звукоизоляция из плит древесно-волокнистых; t=20мм; с=2 кн/ м3- круглопустотная панель; t=220мм |
0,160,840,043,0 |
0,181,010,053,3 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д4 |
4,04 |
4,54 |
||
От перекрытия (Д5) с бетонным полом №136:- бетонное мозаичное покрытие без рисунка; t=20мм; с=24 кн/м3- стяжка из цементного раствора; t=20мм;с=18 кн/м3- тепло- и звукоизоляция из плит древесно-волокнистых; t=40мм; с=2 кн/ м3- круглопустотная панель; t=220мм |
0,480,360,083,0 |
0,530,430,13,3 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д5 |
3,92 |
4,36 |
||
От перекрытия (Д6) с паркетным полом №40:- пол паркетный березовый без жилок; t=20мм; с=8 кн/м3- стяжка и гидроизоляция из литого асфальтобетона; t=40мм; с=21 кн/м3- тепло- и звукоизоляция из плит древесно-волокнистых; t=150мм; с=2 кн/ м3- монолитное часторебристое кессонное перекрытие |
0,160,840,33,25 |
0,181,010,363,58 |
1,11,21,21,1 |
|
Итого от Д6 |
4,55 |
5,13 |
||
От покрытия (Д7) и (Д8):- наплавляемый рубероид; t=25мм; с=6 кн/м3- кровельный картон; t=15мм; с=10 кн/м3- утеплитель: плиты и минераловатные, жесткие; t=200мм; с=2 кн/ м3- набетонка из пенобетона по уклону; t=50мм; с=4 кн/м3- параизоляция: 2 слоя рубероидаД7 - круглопустотная панель t=220 ммД8 - ребристая железобетонная панель; t=100мм;с=25 кн/м3- собственный вес АРМ. конструкций из пирамидальных элементов (приблизительно) |
0,150,150,40,20,13,02,51,65 |
0,180,180,480,240,123,302,751,82 |
1,21,21,21,21,21,11,11,1 |
|
Итого от Д7 |
4,0 |
4,5 |
||
Итого от Д8 |
5,15 |
5,77 |
Кладка наружный стен - колодцевая. Внешний слой, толщиной 0,12 м из керамического кирпича с=18кн/м3, внутренний слой, толщиной 0,25 м из кирпича глиняного обыкновенного, с=18кн/м3 . Утеплитель , толщиной 0,14 м - жесткие минераловатные плиты, с=3кн/м3 . Для определения веса кирпичных стен вычисляем вес отдельных участков кладки стены: внутренней по оси В: кл1; кл2; стены по оси Г: кл1; кл2; кл3; кл4; кл5; кл6; кл7; кл8.
При этом нагрузка для участков кл4 и кл6 на уровне окон определяется с использованием коэффициента проемности з, который представляет собой отношение площади поперечного сечения кладки с учетом проемов к площади поперечного сечения глухой кладки на длине 1,42 м:
з = 1,420х0,51-0,51[(0,910+0,910)х0,38+(0,78+0,78)х0,13]/ 1,420х0,51=0,37 (2.1.5)
Нагрузки от веса участков кладки на длине 1 м стены приведены в табл.2.1.3.
Таблица 2.1.3 Нагрузки от веса участков кладки на длине 1 м стены
Стена |
Участок кладки и вычисление нагрузки |
Нагрузка, кн/м при расчете по |
Yf>1 |
||
деформциям |
Несущей сп-ти |
||||
Внутренняяпо оси В |
Кладка стены подвала из бетонных блоков до планир. отметки (кл1)0,4х1,6х24=15,4кн/мКладка от отм. 0,35 м до отм.6.300 м (кл2)0,38х6,65х18=45,49 кн/м |
15,445,49 |
16,950,04 |
1,11,1 |
|
Внутренняя по оси Г |
Кладка стены подвала из бетонных блоков до планировочной отметки (кл1)0,4х1,6х24=15,4кн/мКладка от отм. 0,35 м до отм.6.300 м (кл2)0,38х6,65х18=45,49 кн/мКладка от отм. 6.300 м до отм.7.575 м (кл3)(0,37х18+0,14х3)х1,275=9,03 кн/мКладка между окнами (кл5)(0,37х18+0,14х3)х1,39=0,84 кн/мКладка от отм. 12,385 м до отм.12.900 м (кл7)(0,37х18+0,14х3)х0,515=3,65 кн/мКладка выше отм. 12.900 м (кл8)0,38х2,475х18=16,93 кн/мКладка на уровне окна 1 (кл4) с учетом з=0,370,51х2,81х0,37х18Кладка на уровне окна 2 (кл6) с учетом з=0,370,51х0,61х0,37х18 |
15,445,499,039,843,6516,939,542,07 |
16,950,049,9310,824,0218,6210,492,28 |
1,11,11,11,11,11,11,11,1 |
Временные нагрузки на 1м2 перекрытий и покрытия, согласно [16] учитываются в различном объеме в зависимости от вида расчета.
Полезная нагрузка на междуэтажные перекрытия ПН2 в расчетах по деформациям ([16], табл.3) считается длительной и принимается: 1,4 кПа. В расчетах по несущей способности, с учетом Yf=1,2; ПН составляет 4,0х1,2=4,8 кПа.
Нормативная снеговая нагрузка СН1 на 1 м2 покрытия составляет 0,5 кПа ([16], обязат. прил.5, карта 1) и учитывается в полном объеме в расчетах по деформациям и по несущей способности: Значение СН1 в расчетах по деформациям: 0,5 кПа; в расчетах по несущей способности: 0,5х1,4=0,7 кПа.
При определении продольных усилий для расчета фундаментов (согласно п.3.9, [16]), воспринимающих нагрузки от двух и более перекрытий (п) вводится коэффициент снижения полезных нагрузок ПН2 (в расчетах по несущей способности):
Шп2=0,5+(ША2-05)/ vпґ = 0,5+(1-0,5)/ v2=0,85; ША2=1 (2.1.6)
Вес кирпичных перегородок П1, толщиной 120 мм, с=18 кн/м3 (на двух этажах) в расчетах по деформации составляет: 0,12х18х2=4,32 кн/м2; в расчетах по несущей способности: 4,32х1,1=4,75 кн/м2 .
Для ленточного фундамента нагрузка вычисляется на 1 погонный метр длины.
Нагрузка F1I; F2I, определяемая для расчета по I предельному состоянию (по несущей способности), вычисляем с Yf>1. А нагрузка F1I; F2I, определяемая для расчета по II предельному состоянию (по деформациям), вычисляется с Yf>1.
Полная нагрузка F1 на 1 м фундамента внутренней стены по оси В сообщается с грузовой площади:
А=А1+А2=(2,73+1,975)х1=4,705 м2
А1=1х2,73=2,73 м2
А2=1,х1,975=1,975 м2
Для F2 : Аґ= А2+А3=(1,975+5,84)х1=7,815 м2(до отметки 6.300м), выше отметки 6.300 м:
А3=1х5,84=5,84 м2
Вертикальная нагрузка по длине на уровне планировочной отметки на фундамент внутренней стены по оси В для расчетов по деформациям составляет:
F1II =(Д1+Д4)х2,73+(Д2+Д5)х1,975+(Д7+СН1+2ПН2+П1)х4,705+кл1+кл2=
=(4,16+4,04)х2,73+(4,16+3,92)х1,975+(4,0+0,5+2х1,4+4,32)х4,705+
+15,4+45,49=154 кн/м (2.1.7)
М1=1,5 кНм
Вертикальная нагрузка по длине на уровне планировочной отметки на фундамент стены по оси Г для расчетов по деформациям составляет:
F2II
=(Д2+Д5)х1,975+(Д3+Д6)х5,84+(Д7+СН1)х1,975+2ПН2х7,815+П1х
Х7,815+( Д8+СН1)х5,84+кл1+кл2+кл3+кл4+кл5+кл6+кл7+кл8=
=(4,16+3,92)х1,975+(4,25+4,55)х5,84+(4,0+0,5)х1,975+2х1,4х7,815+
+4,32х7,815+(5,15+0,5)х5,84+15,4+45,49+9,03+0,54+9,84+2,07+3,65+
+16,93=277 кн/м (2.1.8)
М2=6,5 кНм
Проектирование ленточного фундамента по оси В в осях 6-9
Расчетные нагрузки: F1II =154 кн/м; М1=1,5 кНм
1) Выбор глубины заложения фундамента
Выбор глубины заложения фундаментов зависит от геологических и гидрогеологических условий, конструктивных особенностей проектируемого здания, наличия подвала, глубины сезонного промерзания грунтов и их прочности.
При определении глубины заложения фундамента по климатическим условиям учитываем нормативную глубину промерзания грунтов: dfп = 0,9 м [7] и коэффициент теплового режима здания kh=0,6 при t=10оС, табл.37, [7], для определения расчетной глубины сезонного промерзания грунта df :
df = kh dfп =0,6х0,9=0,54 м
Согласно п.2.29, [7] глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания назначается независимо от расчетной глубины промерзания грунтов - для внутренних фундаментов.
По конструктивным требованиям, в связи с тем, что в здании имеется подвал, минимальная глубина заложения фундаментов устанавливается на 0,5-0,7 м ниже пола подвала.
С учетом конструктивных особенностей здания; с учетом применения сборных ленточных фундаментов с высотой фундаментных плит 0,3 м и высотой стеновых блоков 0,58 м отметку низа подошвы фундамента принимаем, как и в проекте, а именно: на 3,99 м ниже отметки чистого пола первого этажа, которой соответствует абсолютная отметка, равная 113,0 м. Тогда глубина заложения фундамента от планировочной отметки составляет 2,39 м.
2) Определение размеров подошвы фундамента
Размеры подошвы внецентренно-нагруженного фундамента определяем из условий:
Рmax<1,2 R
Pmin>0
P<R
где Рmax - максимальное краевое давление под подошвой фундамента, кПа
Pmin - минимальное краевое давление под подошвой фундамента, кПа
Р - среднее давление под подошвой фундамента, кПа
R - расчетное сопротивление грунта, кПа.
Краевые давления определяются по формуле:
Рmax, min =N/ в1 + dYср + 6М/ в21 (2.1.12)
Среднее давление Р= N/ в1 + dYср (2.1.13)
Для ленточного фундамента нагрузка задается на 1 м длины стены, следовательно при L= 1м формулы (2.1.12)и (2.1.13) принимают следующий вид:
Рmax= N/ в + dYср + 6М/ в2 (2.1.12*)
Р= N/ в + dYср (2.1.13*)
где: N; М - заданные нагрузки
в- искомая ширина фундамента
Yср - средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах от обратной засыпки
Yср=вYж/б=0,8х25=20 кн/м3
d - глубина заложения фундамента от пола подвала (для внутренних фундаментов); d = 1,44 м расчетное сопротивление грунта определяем по формуле ,
R= Yс1Yс2 / k [МYkzвY11+Мqd1Yґ11+(Мq-1) dв+Yґ11+МсС11]; (2.1.14)
где: Yс1Yс2 - коэффициенты условий работы, принимаем по табл.3, [7]
Yс1=1,25; Yс2 =1,05
k - коэффициент надежности исходных данных; k=1,1
МY; Мq; Мс - коэффициенты, принимаем по табл. 4, [7]: при в<10м - kz=1
в - ширина подошвы фундамента
Y11 - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента.
При наличии подземных вод определяем с учетом взвешивающего действия воды:
Ysw=Ys-Yw/ L+1=27-10/ 0,76+1=9,66 кн/ м3
Y11= Ysw =9,66 кн/ м3
Yґ11- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента
Yґ11= Y = 18,6 кн/ м3
С11 - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента; С11= 16 кПа
d1- приведенная глубина заложения внутренних фундаментов от пола подвала, по формуле (8), [7]:
d1=hs+hcfYcf/ Yґ11 (2.1.15)
где: hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м
hs = 1,29 м
hcf - толщина конструкции пола подвала, м
hcf = 0,15 м
Ycf - удельный вес конструкции пола подвала;
Ycf =22 кн/ м3
d1=1,29+0,15х22/ 18,6=1,47 м
dв - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м при ширине подвала В>20 м- dв=0
Рmax=154/ в+1,44х20+ (6х1,5/ в2)= 154/ в +28,8+ d/ в2
Р= 154/ в+1,44х20=154/ в+28,8
R=1,25х1,05/ 1,1 [ 0,56х1х в х 9,66+3,24х1,47х18,6+5,84х16]=
=1,193 [5,410в+182,028]
Ширину подошвы фундамента определяем графоаналитическими методами с одновременным заполнением табл.2.1.4.
Таблица 2.1.4 Результаты расчета ширины фундамента
Виднапряжений |
Ширина фундамента, в, м |
|||||||||
0 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
2,0 |
2,4 |
||
Р, кПа |
? |
285,467 |
221,3 |
182,8 |
157,13 |
138,8 |
125,05 |
105,8 |
92,967 |
|
Рmax, кПа |
? |
310,467 |
235,363 |
191,8 |
163,38 |
143,39 |
128,56 |
108,05 |
94,529 |
|
R, кПа |
217,159 |
224,90 |
232,64 |
|||||||
1,2R, кПа |
260,591 |
269,88 |
279,17 |
Принимаю в=0,8 м и проверяю условия (2.1.9-2.1.11)
Рmax=235,363кПа<1,2R=266,787 кПа на 11,8%
Р=221,3кПа<R=222,323 кПа на 0,46%
Pmin=207,238 кПа > 0
3) Расчет осадки основания
Расчет осадки основания производим по методу послойного суммирования, т.к. Е=12МПа<Е=100МПа; в=0,8м<в=10 м
Осадка определяется по формуле 55, [7]
S=в?пi=1 (дzpi hi/ Ei), м (2.1.16)
где: в - безразмерный коэффициент, равный 0,8
дzpi - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i - том слое грунта
hi, Ei - соответственно толщина и модуль деформации i - того слоя грунта
n - число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
Определяем величину бытового (природного) давления грунтов на границах всех природных напластований грунта, на уровне подошвы фундамента и грунтовых вод, точки 1-4
на подошве растительного слоя (точка 1)
дzq, 1=Y1=h1=15х0,3=4,5 кПа
на уровне подошвы фундамента (точка 2)
дzq, 2= дzq, 1+ Y2d=4,5+18,6х2,39=49 кПа
на уровне грунтовых вод (точка 3)
дzq, 3= дzq, 2+ Y3h3=49+18,6х3,16=107,8 кПа
на нижней границе суглинка (точка 4).
При этом учитывая, что точка 4 находится ниже уровня грунтовых вод, при определении бытового давления учтем взвешивающее действие воды:
дzq, 4= дzq, 3+ Yswh4=107,8+9,66х3,85=145 кПа
Ysw=Ys-Yw/ 1+е=27-10/ 1+0,76=9,66 кн/ м3
По результатам расчетов строим эпюру бытовых давлений от уровня природного рельефа грунта.
Грунтовую толщину ниже подошвы фундамента разбиваем на условные слои с одинаковой мощностью, равной:
h=0,4в=0,4х0,8=0,32 м (в=0,8 м - ширина подошвы фундамента).
Дополнительное давление под подошвой фундамента определяем по формуле 56, [7]
дzр=бро=б (Р- дzq, 2)= д(221,3-49)= дх172,3; кПа
где: дzр - дополнительное давление в грунте на глубине Z от подошвы фундамента, кПа
Р - среднее давление под подошвой фундамента, кПа
дzq, 2- бытовое давление на уровне подошвы фундамента, кПа
б - коэффициент, принимаемый по табл. 55, [7]
Результаты расчета сводим в табл.2.1.5.
Таблица 2.1.5 Расчет дополнительного давления
Гл. от подошвы фунд., Z, м |
о = 2Z / в |
Величина б для глубины Z |
Ро, кПа |
Дополнительное давление, дzр, кПа |
||
на границах слоев |
среднее, в пределах одного слоя дzp,i |
|||||
00,320,640,961,281,61,922,242,562,883,23,523,844,164,48 |
00,81,62,43,24,04,85,66,47,28,08,89,610,411,2 |
1,0000,8810,6420,4770,3740,3060,2580,2230,1960,1750,1580,1430,1320,1220,113 |
172,3 |
172,3151,8110,682,264,452,7244,538,433,830,227,224,622,721,019,5 |
162,1131,296,473,358,648,641,536,132,028,725,923,621,920,3 |
Полученные значения дополнительных давлений откладываем с правой стороны оси фундамента и строим эпюру дополнительных давлений в том же масштабе, что и эпюра бытовых давлений.
Нижняя граница сжимаемой толщи грунта под фундаментом находится на глубине, где соблюдается условие: дzр= дzq х 0,2.
В данном случае это условие соблюдается в тринадцатом условном слое от подошвы фундамента. Мощность сжимаемой толщи грунта Нс=4,05 м.
Суммарная осадка основания в пределах сжимаемой толщи по (2.1.16) определяется как сумма осадок отдельных слоев грунта:
S=0,8х0,32/ 12000 (162,1+131,2+96,4+73,3+58,6+48,6+41,5+36,1+32+
+28,7+25,9+23,6+21,9)=0,017м=1,7 см < Sп=10 см,
где: Sп=10 см - предельно допустимая осадка для многоэтажного кирпичного здания, по табл. 72, [7].
2.2 Расчет монолитного кессонного перекрытия
Задано: расстояния (в свету) между стенами перекрываемого помещения:
L1=L2=11,68 см.
Временная нормативная нагрузка на перекрытие Р4=4кПа (400кг/м2), табл.3, [16].
Принимаем: бетон класса В15;
Rв=7,65 МПа (с учетом vв2=0,9);
арматура: для плиты Вр-I; Rs=375 МПа при диаметре 3 мм; для ребер:
A-III; Rs=365 МПа при диаметре 10-40 мм.
1) Компоновка прикрытия и определение расчетных пролетов для балок и плит
Расчетные пролеты балок: и в продольном и в поперечном направлении одинаковы и равны: 101=102=1,04х11,68=12 м.
Расчетные пролеты плит: и в продольном и в поперечном направлении принимаем 8 кессонов с расстояниями между осями балок (и продольных и поперечных); 11=12=101/8=12/8=1,5 м
2) Определение расчетной нагрузки на плиту и условное распределение нагрузки в направлениях пролетов плиты: 11=12
Толщину плиты на основании опыта проектирования рекомендуется принимать для гражданских зданий не менее 6 см. Принимаем толщину плиты: hп=6 см
Нагрузка от собственного веса 1 м2 плиты (при объемном весе железобетона vж/б=2500кг/м3=25кН/м3 и коэффициенте надежности по нагрузке vf=1,1):
hпх1,0х1,0 vж/бvf=0,06х1,0х1,0х2500х1,1=165 кг-м2=1650 Н/м2 (2.2.1);
Нагрузка от собственного веса паркетного пола, березового, без жилок, толщиной t1=20 мм; плотностью с1=800 кг/м3; vf=1,1
t1х1,0х1,0 с1 vf=0,02х1,0х1,0х800х1,1=17,6 кг/ м2=176 Н/ м2 (2.2.2)
Постоянная нагрузка от стяжки из литого асфальтобетона, толщиной t2=40 мм, плотностью с2=2100кг/ м3; vf1=1,2
t 2х1,0х1,0 с2 vf1=0,04х1,0х1,0х2100х1,2=100,8 кг/ м2=1008 Н/ м2
Постоянная нагрузка от плит древесно-волокнистых (тепло-и звукоизоляция), толщиной t3=0,15 мм, плотностью с3=200кг/м3; vf1=1,2
t 3х1,0х1,0 с3 vf1=0,15х1,0х1,0х200х1,2=36 кг/ м2=360 Н/ м2
Собственный вес перегородок над рассматриваемым перекрытием принимаем 120 кг/ м2 при vf1=1,2 : 120х1,2=144 кг/ м2=1440 Н/ м2
Временная расчетная нагрузка:
снvf1=400х1,2=480 кг/ м2=4800 Н/ м2
Полная расчетная нагрузка на 1м2 плиты составит:
qпл=1650+176+1008+360+1440+4800=9434 Н/ м2
Условная расчетная нагрузка в направлении равных пролетов плиты 11 и 12:
q1= qпл х l24/ l14 + l24=0,434 х 1,54/1,54+1,54=0,434/2=1417 Н/ м2
3) Определение изгибающих моментов в плите
В направлении пролетов11 и 12 момент будет одинаков, т.к. 11=12=1,5м=1
М= q1 l2/14=4717х1,52/14=758 Нм (2.2.4)
4) Проверка оптимальности принятой толщины плиты (оптимальному значению относительной высоты сжатой зоны бетона о=0,1 соответствует бm=0,095).
Из условия прочности: М<Rввho2бm
ho= vМ/ Rввбm= v758/ 7,65х106х1х0,095=0,032 м=3,2 см
Оставляем принятую (минимально рекомендуемую) толщину плиты:
hп=6,0 см; ho= hп-Q=6,0-1,5=4,5 см.
5) Определение требуемой площади арматуры в плите
Так как в обоих направлениях плиты действуют одинаковые изгибающие моменты, то принимаем одинаковое армирование в обоих направлениях.
Гранитное значение относительной высоты сжатой зоны бетона, [16]
оR=щ/1+(дSR/дsс,л)х(1-щ/1,1)=0,78888/1+(375/500)х(1-0,7888/1,1)=0,65 (2.2.5),
где щ=б-0,008Rв=0,85-0,008х7,65=0,7888
дSR =Rs-дsр; дsр=0; дSR = Rs=375 МПа (ш3 Вр-I)
дsс,л=500Мпа (vв2=0,9<1)
Из условия прочности:
бm=М/ Rввho2=758/7,65х106х1х(0,045)2=0,049
Относительная высота сжатой зоны:
о=1-v1-2бm=1-v1-2х0,049=0,05
о=0,05< о R=0,65
Из условия равновесия определяем требуемую площадь арматуры:
As=Rв/ Rs х вho о=7,65/375 х 100х4,5х0,05=0,46 см2
Принимаем плоскую сварную сетку из арматуры диаметром 3 мм Вр-I, укладываемую в пролете с шагом 150 мм на 1 м длины (As=0,49 см2): С-4 (3Вр-I-150/ 3Вр-I-150). Так как плита, опертая по контуру, то сетки С-4 имеют рабочую арматуру в обоих направлениях, длиной 1,39 м.
Над опорами укладываем сварные рулонные сетки С-5 из арматуры диаметром 3 мм, класса Вр-1 с рабочей поперечной арматурой, длиной 0,79 м: С-5(3 Вр-I-250/ 3 Вр-I-150).
6) Определение равномерно распределенной нагрузки на 1 м2 перекрытия с учетом нагрузки от собственного веса ребер и условное распределение нагрузки в направлениях пролетов ребер 101 и 102 (101 =102=12 м)
- высоту сечения ребер назначаем из условия достаточной жесткости. В панелях с плитой в сжатой зоне рекомендуется принимать ребра, высотой hр не менее 1/25 части пролета панели, а ширину ребер: вр=0,5 hр
Принимаем: hр=1168/25=46 см (с учетом толщины плиты); вр=1/3hр=15см
определяем приведенную равномерно распределенную нагрузку от ребер на 1 м2 перекрытия (L1=L2=11,68 м)
qр=[(hр-hп)врх7L2+(hр-hп)врх7(L1-7вр)]vж/б vf/ L1L2-1,182=
Подобные документы
Проектирование трехэтажного каркасно-панельного административного здания. Архитектурная часть проекта с описанием участка генерального плана, конструктивных параметров здания с наружной и внутренней отделкой. Расчеты многопустотной железобетонной плиты.
курсовая работа [160,7 K], добавлен 28.12.2012Знакомство с основными особенностями проектирования фундаментов для универсального здания легкой промышленности. Общая характеристика физико-механических свойств грунтов основания. Рассмотрение способов определения глубины заложения подошвы фундамента.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 18.05.2014Специфика проектирования фундамента промышленного здания с железобетонным каркасом. Оценка физико-механических свойств слоёв грунтов, анализ гранулометрического состава. Глубина заложения подошвы фундамента. Определение нагрузок, сопротивление фундамента.
курсовая работа [663,3 K], добавлен 02.10.2012Оценка физико-механических свойств грунтов площадки строительства. Проектирование фундамента мелкого заложения, сборно-монолитного и свайного. Расчет несущей способности конструктивной схемы административно бытового здания, плоско совмещенной кровли.
курсовая работа [328,1 K], добавлен 08.03.2015Характеристика района строительства административного здания, его объемно-планировочное решение и конструктивная схема. Установление номенклатуры необходимых помещений, требования к строительным конструкциям. Основные элементы несущего остова здания.
курсовая работа [485,6 K], добавлен 26.02.2012Составление генерального плана одноэтажного промышленного здания. Рельеф площадки застройки, ширина проезжей части главных магистралей. Объёмно-планировочные и конструктивные решения. Чертежи плит перекрытий. Фрагмент плана с изображением ворот здания.
курсовая работа [351,9 K], добавлен 18.06.2011Инженерно-геологические и климатические условия строительной площадки. Разработка генерального плана участка. Выбор объемно-планировочного решения и этажности здания, несущих и ограждающих конструкций, проектирование и отделка здания бытовых помещений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.07.2010Оценка физико-механических свойств грунтов. Конструктивные особенности здания. Плановая и вертикальная привязка сооружения. Проектирование фундаментов мелкого заложения, расчет их осадки и просадки. Определение несущей способности свай под колонны.
курсовая работа [371,6 K], добавлен 21.10.2011Порядок разработки генерального плана проектируемого здания, анализ технико-экономических показателей. Архитектурно-планировочное и конструктивное решение. Требования к внутренней отделке здания и противопожарные мероприятия. Природоохранные мероприятия.
контрольная работа [219,8 K], добавлен 13.06.2015Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт недостающих физико-механических характеристик грунтов основания. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента промышленного здания.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2014