Горнолыжная база в г. Нерюнгри

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Строительство


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Горнолыжная база в г. Нерюнгри

Введение

горнолыжная база проектный благоустройство освещение

В дипломном проекте разработан проект здания «Горнолыжная база в г. Нерюнгри».

Необходимость в таком здании продиктована тем, что в настоящее время город Нерюнгри не имеет горнолыжной базы, способной удовлетворить нарастающий спрос у спортсменов и любителей горнолыжного спорта в связи с расширением горнолыжного туризма и превращением ее в базу общероссийского значения. Таким образом, в здании могут быть размещены спортсмены, приезжающие в город, а так же другие гости, желающие остановиться в отеле, расположенном в базе, в экологически чистой лесной зоне.

Кроме того, в здании базы могут проводиться банкеты, а также различные спортивные мероприятия.

Необычные архитектурные решения, Hi-Tech технологии с преобладанием стекла и металла в оформлении, высококлассная внешняя и внутренняя отделка, и, конечно, отличное обслуживание сделают базу «звездой» региона.

1. Архитектурно-строительная часть

1.1 Общая часть

РП на строительство здания разработан на основании документов, перечень которых приведен в проекте. В административном отношении здание расположено в северной части города Нерюнгри, в районе больничного комплекса. В геоморфологическом отношении здание находится в районе лыжной базы «Снеговик». Участок земли, отведенный под застройку, относится к первому климатическому району со следующими характеристиками:

— климатический подрайон

— расчетная температура нар. воздуха

-49°С

— нормативная снеговая нагрузка

240 кгс/м2

— скоростной напор ветра

23 кгс/м2

— сейсмичность

7 баллов (принято в п. 3.4. 1).

1.2 Генеральный план

Участок земли, предназначенный под строительство здания, не имеет ограничений по площади. Площадка строительства относительно ровная с небольшим уклоном в южном направлении. В качестве основания используется тонкозернистый песчаник серовато — коричневого цвета.

Проектные решения генерального плана предусматривают комплексное благоустройство участка, подходов и подъездов к нему, организацию автостоянок, зон отдыха, газонов, установку светильников наружного освещения и озеленение крупномерным посадочным материалом.

1.3 Благоустройство территории

Покрытие проездов, запроектировано исходя из условий движения транспорта, санитарно-гигиенических требований. Пешеходные дорожки мостятся мелкоштучной плиткой, устраиваются места для отдыха людей рядом с гостиницей. Озеленение территории представляет собой засев многолетними травами, посадку деревьев и кустарника.

1.4 Объемно-планировочное решение

Основные проектные решения по планировке помещений соответствуют технологическим и функциональным требованиям с учетом санитарно-гигиенических, противопожарных, экологических и градостроительных требований.

Горнолыжная база запроектирована как сложное в плане здание. Высота этажа 3,40 м.

В цокольной части здания располагаются помещения бытового обслуживания гостиницы.

На 1 этаже располагается вестибюль гостиницы, ресторан, спортивный зал, прокат лыж.

На 2 этаже — жилые и обслуживающие, административные помещения, зимний сад.

1.5 Строительные конструкции и изделия

Фундаменты — столбчатые сборные.

Стены наружные — бетонные блоки

Перекрытие — сборные ж/б панели

Перегородки — кирпичные, толщиной 120 мм.

Полы — дощатые, линолеум, ковролин, мозаичные, из керамической плитки.

Окна — стеклопакеты.

Витражи — стеклопакеты.

Двери — наружные, внутренние — пластиковые различного исполнения.

1.6 Наружная отделка

В качестве наружного ограждения фасада Б выступает витражное остекление на металлическом каркасе. Металлические изделия окрашиваются водостойкой эмалью. Наружная отделка стен фасада, А — вентилируемый фасад «Краспан-Металл-Стоун».

Цоколь — «Краспан-Металл-Стоун».

1.7 Внутренняя отделка

а. Жилые номера:

· полы — ковролин;

· стены — обои;

· потолок — декоративные плиты.

б. Коридоры, вестибюли, помещения для временного пребывания

· посетителей (ресторан, спортивный зал и др.), кабинеты:

· полы — керамическая плитка, ковролин, дощатые;

· стены — обои, декоративные плиты, зеркала;

· потолок — декоративные плиты, окрашивание.

в. Помещения обслуживающего персонала и хозяйственные помещения:

· полы — линолеум;

· стены — окрашивание, обои;

· потолок — побелка, плитка.

г. Санузлы:

· полы — керамическая плитка;

· стены — цветная глазурованная плитка;

· потолок — то же.

1.8 Инженерное оборудование

Тепловые сети.

Источник теплоснабжения — ТЭЦ.

Система водоснабжения закрытая, горячее водоснабжение централизованное от теплового пункта. Регулирование отпуска тепла на источнике теплоснабжения по отопительному графику.

Отопление, вентиляция и кондиционирование.

Данный проект выполнен в соответствии со СНиП 2. 04. 05−86 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Воздухообмен в помещениях принят в соответствии со СНиП 2. 08. 02−89.

Отопление

Внутренние температуры в помещениях приняты согласно СНиП 2. 08. 02−89.

Система отопления принята однотрубная, вертикальная с нижней разводкой и П-образной отводкой.

Типы нагревательных приборов.

Конвекторы с высоким контуром — для лестничных клеток.

Радиаторы МС 140−108 — для основных помещений.

Вентиляция

Вентиляция запроектирована приточно-вытяжная с механическим побуждением и естественная вентиляция. Для нагревания холодного воздуха, попадающего с улицы при входе посетителей, во входных тамбурах используется тепловые завесы.

Наружные сети водоснабжения.

Наружные сети водопровода и горячего водоснабжения запроектированы из стальных электросварных труб по ГОСТ 10 704– — 76 с антикоррозийным покрытием и стальных оцинкованных труб по ГОСТ 3262– — 75, ТУ 14 -3 -476 -76 с антикоррозийным покрытием. Во избежание замерзания трубопровода прокладывается в одной изоляции с обратным трубопроводом тепловых сетей. Наружное пожаротушение здания осуществляется из пожарных гидрантов типа «Дорошевского».

Внутренний водопровод.

В здании запроектирована тупиковая система хозяйственно — питьевого водопровода с одним вводом.

Учет расхода воды производится водомером типа ВСКТ — 50.

Внутренние сети монтируется из металлопластиковых труб по ГОСТ 3262– — 75, а подводки и сливные бачки — пластмассовые по ТУ 400 — 28 — 168 — 78.

Магистральная сеть прокладывается в стальных коробах.

Необходимый напор воды обеспечивается напором в наружных сетях водопровода.

Горячее водоснабжение.

В здании запроектирована тупиковая система водоснабжения с циркуляцией воды по магистрали, согласно СНиП 2. 04. 01 — 85.

На вводе здания установлена запорная арматура, термометр и манометр.

Сеть горячего водоснабжения монтируется из металлопластиковых труб, по ГОСТ 3262– — 75. Магистральный и циркуляционный трубопроводы, во избежание лишних теплопотерь, теплоизолируются матами из стеклянно — штапельного волокна марки РСТ. Разводящие трубопроводные стояки прокладываются отдельно и теплоизоляции не подлежат.

Канализация

Внутренние сети канализации запроектированы из фановых труб по ГОСТ 6942– — 80.

Монтаж и гидравлические испытания трубопроводов проводить согласно СНиП 3. 05. 01 — 83.

Наружные сети канализации запроектированы из стальных электросварных труб по ГОСТ 10 704– — 76.

Для прочистки сети устанавливаются смотровые колодцы из сборных железобетонных элементов по ГОСТ 8020 со стальными ревизиями.

Телефонизация.

Телефонизация от городской телефонной компании.

Электроснабжение.

От городских подстанций. Напряжение 220 В и 380 В.

1.9 Технологическое обеспечение здания

Здание оборудуется следующими инженерными системами: отопление, вентиляция, холодное и горячее водоснабжение, канализация, электроосвещение, электросиловое оборудование, радио, телефон, телевидение, автоматика и КИП, охранно-пожарная сигнализация, пожаротушение.

1. 10 Специальные мероприятия

В проекте предусмотрены мероприятия по борьбе с природной агрессивностью на элементы конструкций.

Вертикальную гидроизоляцию фундаментов выполнить обмазкой — битумной мастикой за 2 раза.

Горизонтальную гидроизоляцию выполнить цементно-песчанным раствором состава 1:2 толщиной 20 мм.

По периметру здания устраивается асфальтобетонная отмостка. Район строительства сейсмический. Поэтому впроекте предусмотрены антисейсмические мероприятия в соответствии с требованиями СНиП П-7−61 «Строительство в сейсмических районах», такие как антисейсмические швы и пояса, блокировка корпусов и др.

Антикоррозийную защиту металлических конструкций производить лаком ПФ-170 ГОСТ 15 907–70 по грунтовке ГФ-020 с последующей окраской; ПФ-115 по ГOCT 6465−76X.

Все закладные и монтажные детали следует защищать от коррозии путем металлизации. Толщина цинкового металлического покрытия должна быть по 150 мкм.

1. 11 Противопожарные мероприятия

Проектом предусмотрены решения и мероприятия, обеспечивающие требование строительных норм и правил по пожарной безопасности зданий, ВСН 45−86 в том числе: Этажность и площадь застройки не превышает допустимых значений;

Эвакуация из здания предусмотрена по лестничным клеткам с непосредственным выходом наружу.

Также предусмотрена охранно-пожарная сигнализация. Пожарная сигнализация выполнена согласно СНиП 2. 04. 09−84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений».

В качестве датчиков применяются тепловые извещатели РП — 105 — 2/1, дымовые ДИП — 1.

Сеть пожарной сигнализации выполняется проводом ТРП 1×2×0,4 открыто по стенам и потолку.

Для охраны помещений узла связи предусматривается блокировка окон и дверей.

Здание оборудовано автоматической системой пожаротушения.

1. 12 Мероприятия по охране окружающей среды

Проект разработан с соблюдением требований СНиП 11−18−76 по охране окружающей среды. Предусматривается сохранение деревьев.

Все стоки хозяйственно-фекальной канализации производятся в городскую канализационную сеть.

1. 13 Техническая эксплуатация

Раздел техническая эксплуатация разработан в соответствии с требованиями правил и норм технической эксплуатации зданий условиями сейсмичности.

Выполнение указаний по технической эксплуатации дает возможность эксплуатационным организациям более квалифицированно осуществлять мероприятия по обеспечению нормативных сроков службы здания.

1. 14 Технико-экономические показатели

1. Количество этажей 2

2. Площадь застройки 786,2 м²

3. Строительный объем 10 183 м³

1. 15 Теплотехнический расчет

1. 15.1 НАРУЖНАЯ СТЕНА

Величина сопротивления теплопередаче для пенополистерола с плотностью 20 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности =0,033 Вт/м*С определена в соответствии с главой СНиП II-9−79 «Строительная теплотехника. «

За расчетную температуру наружного воздуха следует принимать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки (табл. 1, графа 18, СНиП II-6−72).

Для изготовления применяют сталь оцинкованную толщиной 0,5 мм с пластмассовым покрытием.

Термическое сопротивление каждого слоя:

,

где — толщина слоя (м);

— расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, принимается по СНиП II-3−79 «Строительная теплотехника».

Термическое сопротивление слоя оцинкованного металла:

Rм=0,0005/58=0. 86 м20С/Вт.

Термическое сопротивление слоя пенополистерола:

Rп=0,399/0,033=12,1м20С/Вт.

Сумма термических сопротивлений отдельных слоев:

Rк= Rм+ Rп+ Rм=20. 86+12,1=12,1м20С/Вт.

Сопротивление теплоотдачи наружной поверхности:

Rв=1/в,

где в- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции (м20С/Вт).

Rв=1/23=0,0435 м2/0С Вт.

Сопротивление теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций:

Rн=1/н,

где н- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности.

Rн=1/8,7=0,115 м20С/Вт.

Сопротивление теплопередачи:

R0=Rк+Rв+Rн=12,1+0,0435+0,115=12,26 м20С/Вт.

Сопротивление теплопередачи наружного ограждения должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередачи:

R0R0тр. ,

которое определяется с учетом санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к помещениям зданий.

Минимальное допустимое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций:

,

где -коэффициент принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по табл. 3, СНиП II-3−79 «Строительная теплотехника»;

— расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая согласно ГОСТ 12.1. 005−88 и нормами проектирования соответствующих зданий и сооружений;

— расчетная температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2. 01. 01−82;

— нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 2;

— коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 4.

R0тр. =1(49−0)/28,7=2. 82м20С/Вт.

R0 =12,26 R0тр =2,82. — Условие удовлетворяется.

2. Расчет перекрытия с круглыми пустообразователями

Таблица 2.2 Постоянная нагрузка от перекрытия

Нагрузка

Нормативная нагрузка Н/м2

Коэффициент надежности по нагрузки

Расчетная нагрузка Н/м2

Постоянная:

Собственный вес многопустотного перекрытия с круглыми пустотообразователями

Слой цементного раствора,=20мм (=2200кг/м3)

Пол керамическая плитка

=13мм (=1800кг/м3)

3000

440

240

1,1

1,3

1,1

3300

570

264

Всего

3680

4134

Временная

В том числе длительная

кратковременная

5000

3500

1500

1,2

1,2

1,2

6000

4200

1800

Полная нагрузка

В том числе

Постоянная и длительная

кратковременная

8680

7180

1500

_

_

10 134

2.1.2 Расчет многопустотной плиты по предельным состояниям первой группы

а) Расчетный пролет и нагрузки.

При опирании на ригель поверху расчетный пролет:

l0=l-b/2=6−0,1Ч2=5,875 м

Подсчет нагрузок на 1 м² перекрытия приведен в таблице (таб. 1).

Расчетная нагрузка на 1 длины при ширине плиты 2200 мм

с учетом коэффициента надежности по назначению здания n=0,95:

постоянная g=4,13 442,20,95=8,65кН/м;

полная g+v=10,134 2,20,95=21,2кН/м.

Нормативная нагрузка на 1м:

· постоянная g=3,683,30,95=8,65кН/м;

· полная g+v=8,682,20,95=18,1кН/м.

· в том числе постоянная и длительная 7,18 2,20,95=15кН/м.

б) Усилия от расчетных и нормативных нагрузок.

От расчетной нагрузки:

;

;

От нормативной полной нагрузки:

;

;

От нормативной постоянной и длительной нагрузки:

.

в) Установление размеров сечения плиты.

Высота сечения многопустотной (12 круглых пустот диаметром 14 см) предварительно напряженной плиты h=;

рабочая высота сечения

.

Размеры: толщина верхней и нижней полок (20−14)0,5=3см, ширина ребер- средних 3,5 см, крайних- 4,75 см. В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки таврового сечения; отношение, при этом в расчет вводится вся ширина полки; расчетная ширина ребра b=216−1214=48см.

г) Характеристики прочности бетона и арматуры.

Многопустотная предварительно напряженная плита армируется стержневой арматурой класса А-V с электротермическим натяжением на упоры форм. К трещиностойкости плиты предъявляются требования 3-й категории. Изделие подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Бетон тяжелый класса В25, соответствующий напрягаемой арматуре. Призменная прочность нормативная, расчетная; коэффициент условия работы бетона; нормативное сопротивление при растяжении ,

расчетное; начальный модуль упругости бетона Передаточная прочность Rbp устанавливается так, чтобы при обжатии отношение напряжений. Арматура продольных ребер класса А-V, нормативное сопротивление, расчетное сопротивление Rs=680 МПа; модуль упругости Еs=190 000 МПа. Предварительное напряжение арматуры принимаем равным.

Проверяем выполнения условия: при электротермическом способе натяжения: МПа;

— условие выполняется.

Вычисляем предельное отклонение предварительного напряжения

по формуле:

здесь пр=7 — число напрягаемых стержней плиты.

Коэффициент точности натяжения при благоприятном влиянии предварительного напряжения по формуле:

При проверке по образованию трещин в верхней зоне плиты при обжатии принимается:

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения:

д) Расчет прочности по сечению, нормальному к продольной оси.

M=92кН/м

Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Вычисляем:

По таблице находим о=0,12

х=h0=0,1217=2см 3 см;

нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки =0,94.

Вычисляем характеристику сжатой зоны по формуле:

Вычисляем граничную высоту сжатой зоны по формуле:

;

здесь — напряжение в арматуре с условным пределом текучести, в знаменателе формулы принято 500МПа, поскольку гb2<1. Предварительное напряжение с учетом полных потерь предварительно принято равным:

Коэффициент условий работы, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести:

,

где — для класса арматуры А-V.

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

принимаем 10 10 А-V, с площадью As=7,85 см².

е) Расчет прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси

Q=62кН.

Вычисляем проекцию расчетного наклонного сечения.

Влияние свесов сжатых полок:

Влияние усилия обжатия P=381,667кН:

Вычисляем:

,

принимаем 1,5;

В расчетном наклонном сечении

,

Отсюда

.

Принимаем с=34см. Тогда, следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется. На приопорных участках длиной l/4 устанавливается конструктивно 4 Вр — I с шагом, в средней части пролета поперечная арматура не применяется.

2.1.3 Расчет перекрытия с круглыми пустотообразователями по предельным остояниям второй группы

а) Геометрические характеристики приведенного сечения

Круглое очертание пустот заменим эквивалентным квадратным со стороной

.

Толщина полок эквивалентного сечения

Ширина ребра 216−12*12,6=64см.

Ширина пустот 216−64=152см.

Площадь приведенного сечения

(пренебрегаем ввиду малости величиной).

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения

Момент инерции сечения (симметричного)

Момент сопротивления сечения по нижней зоне

;

то же по верхней зоне.

Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны (верхней), до центра тяжести сечения по формуле

;

то же, наименее удаленной от растянутой зоны (нижней), здесь

Отношение напряжения в бетоне от нормативных нагрузок и усилия обжатия к расчетному сопротивлению бетона для предельных состояний второй группы предварительно принимаем равным 0,75.

Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне, согласно формуле

,

здесь — для двутаврового сечения при 2< =216/48=4,5<6.

Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне в стадии изготовления и обжатия

б) Потери предварительного напряжения арматуры.

Расчет потерь производится в соответствии с коэффициентом

точности натяжения арматуры при этом

Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения:

Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и

упорами т. к. при пропаривании форма с упорами нагревается вместе с изделием. Усилие обжатия:

Эксцентриситет этого усилия относительно центра тяжести приведенного сечения:

Напряжение в бетоне при обжатии:

Устанавливаем величину передаточной прочности бетона из условия:

,

принимаем, тогда отношение 6/12,5=0,48

Вычисляем сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры от усилия обжатия P1 тогда:

Потери от быстропротекающей ползучести при:

Первые потери:

С учетом потерь напряжение;

потери от усадки бетона:

потери от ползучести бетона

Вторые потери:

Полные потери:

Усилия обжатия с учетом полных потерь:

в) Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси.

Производится для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин. При этом для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования третей категории, принимаются значения коэффициента надежности по нагрузке М=78кH*м

Вычисляем момент образования трещин по приближенному способу ядровых моментов по формуле:

Здесь ядровый момент усилия обжатия при:

.

M=78кНм < Mcrc=68кНм — трещины в растянутой зоне не

образуются, следовательно необходим расчет по раскрытию трещин.

Проверяем, образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при ее обжатии при значении коэффициента точности натяжения.

Расчетное условие:

условие выполняется, начальные трещины не образуются; - сопротивление бетона растяжению, соответствующее передаточной прочности бетона

г) Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси.

Предельная ширина раскрытия трещин:

— непродолжительная

— продолжительная

Изгибающие моменты от нормативных нагрузок:

— постоянной и длительной М=65кНм

— суммарной М=78кНм.

Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия

постоянной и длительной нагрузок:

,

Здесь

— плечо внутренней пары сил; т. к. усилие обжатия P приложено в центре тяжести площади нижней напрягаемой арматуры;

— момент сопротивления сечения по растянутой арматуре.

Приращение напряжений в арматуре от действия полной нагрузки:

Ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия всей

нагрузки:

Здесь

— диаметр продольной арматуры.

Ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия

постоянной и длительной нагрузок:

Ширина раскрытия трещин от постоянной и длительной нагрузок.

Непродолжительная ширина раскрытия трещин:

Продолжительная ширина раскрытия трещин:

д) Расчет прогиба плиты.

Прогиб определяется от нормативного значения постоянной и

длительной нагрузок, предельный прогиб.

Непродолжительное действие всей нагрузки:

Заменяющий момент равен изгибающему моменту от постоянной и

длительной нагрузок М=65кНм;

Суммарная продольная сила равна усилию предварительного обжатия

с учетом всех потерь и при ,

где

-коэффициент, характеризующий упруго-пластическое состояние бетона сжатой зоны, при кратковременном действии нагрузки;

—;

— эксцентриситет

;

— коэффициент, характеризующий неравномерности деформаций растянутой арматуры на участке между трещинами:

— коэффициент — при непродолжительном действии нагрузки для арматуры периодического профиля;

Вычисляем кривизну оси при изгибе:

Непродолжительное действие постоянных нагрузок:

М=78кНм;

Суммарная продольная сила равна усилию предварительного обжатия

с учетом всех потерь и при ,

— эксцентриситет

;

— коэффициент, характеризующий неравномерности деформаций растянутой арматуры на участке между трещинами:

— коэффициент — при непродолжительном действии нагрузки для арматуры периодического профиля;

Вычисляем кривизну оси при изгибе:

Продолжительное действие постоянной нагрузки:

М=78кНм;

при —

для продолжительного действия нагрузки и влажности воздуха окружающей среды свыше 40%

Суммарная продольная сила равна усилию предварительного обжатия

с учетом всех потерь и при ,

— эксцентриситет;

— коэффициент, характеризующий неравномерности деформаций растянутой арматуры на участке между трещинами:

— коэффициент — при продолжительном действии нагрузки для арматуры периодического профиля;

Вычисляем кривизну оси при изгибе:

Кривизну, обусловленную выгибом покрытия вследствие усадки и ползучести от усилия предварительного обжатия:

Напряжение:

Относительная деформация:

Напряжение:

Относительная деформация:

Кривизна:

Прогиб:

-

Прогиб не превышает предельную величину

2.2 Статический расчет многоэтажной рамы, определение усилий в ригелях рамы с учетом перераспределения моментов. Расчет прочности и конструирование ригелей с построением эпюры материалов

2.2.1 Определение усилий в ригеле поперечной рамы

Расчетная схема и нагрузки.

Поперечная многоэтажная рама имеет регулярную расчетную схему с равными пролетами ригелей и равными длинами стоек (высотами этажей). Сечения ригелей и стоек по этажам также приняты постоянными. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам — 6 м.

Вычисляем расчетную нагрузку на 1 м длины ригеля:

· постоянная:

· от перекрытия с учетом коэффициента надежности по назначению здания

· от веса ригеля сечением 0,25Ч0,6 с учетом коэффициентов надежности и -3,919 кН/м.

Итого: q=26,1+3,919=30,02 кН/м.

· временная:

· с учетом: (полная временная)

· в том числе длительная: (длительная временная)

· кратковременная:

Полная нагрузка:

Сбор нагрузок на покрытие:

Вид нагрузки

Нормативная кН/м2

f

Расчетная кН/м2

От чердачного перекрытия и крыши

Постоянная:

От утеплителя — ISOVER =0,013 м; = 60 кг/м3

0,8

1,3

1,04

От пароизоляции

0,05

1,1

0,055

Покрытие

0,69

1,05

0. 725

Стойки

1. 5

1,05

1. 575

Прогоны

0,56

1,05

0,588

Игото:

3. 60

3. 983

Снег:

удельный вес:

Крайний пролет

Средний пролет

M12

M21

Q1

Q2

M23

M32

Q1

Q2

1

Постоянна

-57,002

-141,943

93,176

-117,267

-134,739

-134,739

107,46

-107,46

2

-125,383

-273,841

203,978

-246,094

-227,751

-227,73

160,884

-160,884

3

-77,339

-247,235

133,433

-181,631

-264,154

-264,154

229,824

-229,824

4

-115,557

-313,956

196,894

-253,178

-297,637

-255,867

235,625

-224,023

5

Снег

-0,39

0,432

0,115

0,115

0,171

0,171

0,000

0,000

6

Ветер СП

35,522

-27,061

-8,877

-8,877

19,097

-19,097

-5,305

-5,305

7

Ветер СЛ

-35,522

27,061

8,877

8,877

-19,097

-19,097

5,305

5,305

Опорный момент

1−2

1−4

1−2

1−4

1−4

1−3

1−4

1−3

-182,41

-455,9

297,15

-370,45

-432,38

-398,89

343,09

-337,28

Пролетный момент

1−4

1−2

1−4

1−2

1−3

1−4

1−3

1−4

-172,58

-415,78

290,06

-363,36

-398,89

-390,61

337,28

-331,49

2.2.2 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле

Практический расчет заключается в уменьшении примерно на 30% опорных моментов ригеля М21 и М23 по схемам загружения, при этом намечается образование пластических шарниров на опоре.

1+2

1−2

;

;

1+3

1−3

;

1+4

1−4

;

;

2−3

;

2.2.3 Опорные моменты ригеля по грани колонны

Опорный момент ригеля по грани средней колонны слева М (21), 1 (абсолютные значения):

по схеме загружения 1+4 и выровненной эпюре моментов:

по схеме загружения 1+3

3) по схеме загружения 1+2

Опорный момент ригеля по грани средней колонны справа М (23), 1:

по схеме загружения 1+4 и выравненной эпюре моментов:

по схеме загружения 1+3

по схеме загружения 1+2

Т. к. по схеме загружения 1+4 M (23), 1=169,1 < M23=219,77 кНм следовательно расчетный опорный момент ригеля по грани средней опоры равен:

M=169,1 кНм.

Опорный момент ригеля по грани крайней колонны по схеме загружения 1+2 и выравненной эпюре моментов:

2.2.4 Поперечные силы ригеля

Для расчета прочности по сечениям, наклонным к продольной оси, принимаются значения поперечных сил ригеля, большие из двух расчетов. На крайней опоре Q1=317,1 кН, на средней опоре слева по схеме загружения 1+2. Q2=293,14 кН. На средней опоре справа по схеме загружения 1+4

2.3 Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси

2.3.1 Характеристики прочности бетона и арматуры

Бетон тяжелый класса В30, расчетное сопротивления при сжатии Rb=17 МПа, при растяжении Rbt=1,2 МПа; коэффициент условий работы бетона

модуль упругости Eb=29 000МПа.

Арматура продольная рабочая класса A-III, расчетное сопротивление Rs=365 МПа, модуль упругости Es=200 000 МПа.

2.3.2 Определение высоты сечения ригеля

Высоту сечения подбираем по опорному моменту при так как на опоре момент определен с учетом образования пластического шарнира. Принятое сечение ригеля следует проверить по пролетному моменту (если он больше опорного) так, чтобы относительная высота сжатой зоны была и исключалось переармированное неэкономичное сечение. При находим значение:

Граничная высота сжатой зоны:

,

где (при коэффициенте условий работы бетона когда при длительном действии нагрузки предельная сжимаемость бетона увеличивается и достигает 0,0025)

Вычисляем:

Проверка принятого сечения по пролетному моменту в данном случае производится, так как M=399,37 > M (12)=169,1 кНм.

принимаем

Производим подбор сечений арматуры в расчетных сечениях ригеля.

Сечение в первом пролете: M=399,37кНм;

Принимаем 432 А-III c

Сечение в среднем пролете: M=431,3 кНм;

Принимаем 432 А-III c

Арматура для восприятия отрицательного момента в пролете устанавливается по эпюре моментов, принимаем 212 А-III c

Сечение на средней опоре: M=169,1 кНм, арматура расположена в один ряд.

Принимаем 225 А-III c

Сечение на крайней опоре: M=189,5 кНм;

Принимаем 228 А-III c

2.4 Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси

На средней опоре поперечная сила Q=347,2 кН.

Диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой d=25мм и принимают равным с площадью При классе A-III; так как

вводят коэффициент условия работы и тогда Число каркасов 2, при этом

Шаг поперечных стержней по конструктивным условиям

На всех приопорных участках длиной l/4 принят шаг s=20 см, в средней части пролета шаг

Вычисляем:

условие удовлетворяется.

Требование:

удовлетворяется.

2.5 Расчет прочности по наклонному сечению

Вычисляем:

Так как

принимаем

с=164 см.

Тогда:

Поперечная сила в вершине наклонного сечения:

Длина проекции расчетного наклонного сечения:

принимаем с0=120 см.

Вычисляем:

Условие прочности:

обеспечивается.

Проверка прочности по сжатой полосе между наклонными трещинами:

;

Условие:

347,2кН< 775,8кН

2.6 Конструирование арматуры ригеля

Стык ригеля с колонной выполняется на ванной сварке выпусков верхних надопорных стержней и сварке закладных деталей ригеля и опорной консоли

Колонны. Ригель армируется двумя сварными каркасами, часть продольных стержней каркасов обрывается в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов и по эпюре арматуры (материалов). Обрываемые стержни заводятся за место теоретического обрыва на длину заделки W.

Эпюру арматуры строят в такой последовательности:

· определяют изгибающие моменты М, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре;

· устанавливают аналитически по формулам или графически на огибающей эпюре моментов по ординатам М места теоретического обрыва стержней;

· опр5еделяют длину анкеровки обрываемых стержней

,

причем поперечная сила Q в месте теоретического обрыва стержня принимается соответствующей изгибающему моменту в этом сечении.

Сечение первого пролета.

на средней опоре арматура 225 А-III c;

;

В месте теоретического обрыва арматура 212 А-III c

см;

;

()

х1=1,03 м; х2=5,82 м;

Так как х2=5,82м< l- х1=7,05−1,03=6,02 м, принимаем х1=6м;

Поперечные стержни 8 А-III в месте теоретического обрыва стержней 228 сохраняем с шагом s=20см;

поперечная сила в сечении, при х2=1,03м:

;

длина анкеровки;

поперечная сила сечении, при х2=6м:

длина анкеровки;

— в пролете арматура 432 А-III c;

;

В месте теоретического обрыва арматура 232 А-III c

см;

;

()

х3=2,6 м; х4=4,2 м;

Так как х4=4,2м> l- х3=7,05−4,2=2,85 м, принимаем х4=2,85 м;

Поперечные стержни 8 А-III в месте теоретического обрыва стержней 232 сохраняем с шагом s=20см;

поперечная сила сечении, при х3=1,9м:

;

длина анкеровки;

поперечная сила сечении, при х4=2,85м:

;

длина анкеровки

Сечение среднего пролета.

на средней опоре арматура 225 А-III c;

;

В месте теоретического обрыва арматура 212 А-III c

см;

;

()

х1=0,9 м; х2=6,3 м;

Так как х2=6,3м< l- х1=6,3 м, принимаем х1=6,3 м;

Поперечные стержни 8 А-III в месте теоретического обрыва стержней 225 сохраняем с шагом s=20см;

поперечная сила в сечении, при х2=0,9м:

;

длина анкеровки;

поперечная сила сечении, при х2=5,58м:

;

длина анкеровки;

— в пролете арматура 432 А-III c;

;

В месте теоретического обрыва арматура 232 А-III c

см;

;

()

х3=2,1 м; х4=5,1 м;

Так как х4=5,1 м> l- х3=7,2−2,1=5,1 м, принимаем х4=5,1 м;

Поперечные стержни 8 А-III в месте теоретического обрыва стержней 232 сохраняем с шагом s=20см;

поперечная сила сечении, при х3=2,1м:

;

длина анкеровки;

поперечная сила сечении, при х4=5,1 м:

;

длина анкеровки

2.7 Определения усилий в средней колонне

Расчет выполняем в программе «Лира-8. 2», результаты приведены в таблице:

№ п/п

Комбинации усилий

I

II (1+2)

элемента

нач. (кон.)

полная

длительная

полная

длительная

N, кН

М, кНм

N, кН

М, кНм

N, кН

М,

кНм

N, кН

М, кНм

6

2

-2444,7

-21,58

-1449,49

-6,75

-2217,1

-9,6

-1449,49

-6,75

1

-2453,4

21,19

-1449,49

4,05

-2227,8

4,63

-1449,49

4,05

2.8 Расчет прочности средней колонны

2.8.1 Методика подбора сечений арматуры внецентренно сжатой колонны при >R — случай 2

Расчетные формулы для подбора симметричной арматуры Аs=As/ получают из совместного решения системы трех уравнений:

условия прочности по моменту;

уравнения равновесия продольных усилий;

Эмпирической зависимости для а.

Последовательность расчета по этим формулам следующая.

Определяют:;

При этом 0 принимают Аs=As/ конструктивно по минимальному проценту армирования.

При > 0 определяют:

2.8.2 Характеристики прочности бетона и арматуры

Класс тяжелого бетона В30 и класс арматуры А-III принимаются такие же, как и для ригеля.

2.8.3 Колонна I ЭТАЖА

тах N=2453,4кН, в том числе от длительных нагрузок Nl=1449,5кН и соответствующий момент М=21,6кНм, в том числе от длительных нагрузок Ml=6,75кНм.

тах М=21,2кН, в том числе от длительных нагрузок Мl=6,75кН и соответствующий загружению 1+2 значение N=2217,1кНм, в том числе от длительных нагрузок Nl=1449,5Нм.

Подбор сечений симметричной арматуры Аs=As/ выполняют по двум комбинациям усилий и принимают большую площадь сечения. Анализом усилий часто можно установить одну расчетную комбинацию и по ней выполнять подбор сечений арматуры. Ограничимся здесь расчетом по второй комбинации усилий. Рабочая высота сечения ширина b=40см.

Эксцентриситет силы е0=M/N=21,2/22,17,1=0,01м=1см.

Случайный эксцентриситет: е0=h/30=40/30=1,33 см или е0=lcol/600=350/600=0,58 см, но не менее 1 см.

Поскольку случайный эксцентриситет е0=1,33 см больше эксцентриситета силы е0= 0,58 см, он и принимается для расчета статически неопределимой системы.

Найдем значение моментов в сечении относительно оси, проходящей через центр тяжести наименее сжатой (растянутой) арматуры. При длительной нагрузке

М1l=Ml+Nl (h/2-a)=6,75+1449,5(0,4/2−0,04)=238,67кНм;

при полной нагрузке

М1=M+N (h/2-a)=21,3+2217,1(0,4/2−0,04)=376,04кНм

Отношение l0/r=390/8,67=45> 14 — следует учитывать влияние прогиба колонны, где r=0,289h=7,23см — радиус ядра сечения.

Выражения для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием Аs=As/ (без предварительного напряжения) с учетом, что Ib=r2A, Is=A (h/2-a)2, =2As /A, принимает вид:

Расчетная длина колонн многоэтажных зданий при жестком соединении ригелей с колоннами в сборных перекрытиях принимается равной высоте этажа l0=l. В нашем расчете l0=l ?3,5 м.

Для тяжелого бетона

.

Значение

=e0/h=1,33/40=0,033< min=0,55+0,01l0/h-0,01Rb=0,55+0,1 350/40−0,0117=0,47;

принимаем =0,57. Отношение модулей упругости

=Еs /Еb=200 000/29000=6,9.

Задаемся коэффициентом армирования 1=2Аs/А=0,025 и вычисляем критическую силу по формуле:

Вычисляем коэффициент по формуле:

Значение е равно е=е0+h/2-а=1,332,6+400/2−40=112,6мм=12,6 см.

Определяем граничную высоту сжатой зоны по формуле:

,

здесь

Вычисляем по формулам:

Определяем площадь арматуры по формуле:

Принято 228 А-III c; 1=2Аs/А=212,32/(3030)=0,027. — условие удовлетворяется.

2.8.4 Проверка несущей способности принятого сечения

N=2217,1кНм, М=21,2кН

h0=h-a=40−4=36см;

Найдем значение моментов в сечении относительно оси, проходящей через центр тяжести наименее сжатой (растянутой) арматуры. При длительной нагрузке

М1l=Ml+Nl (h/2-a)=6,75+1449,5(0,4/2−0,04)=166,2кНм;

при полной нагрузке

М1=M+N (h/2-a)=21,3+2217,1(0,4/2−0,04)=265,1кНм

Отношение l0/r=350/11,56=30> 14 — следует учитывать влияние прогиба колонны, где r=0,289h=11,56см — радиус ядра сечения.

Выражения для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием Аs=As/ (без предварительного напряжения) с учетом, что Ib=r2A, Is=A (h/2-a)2, =2As /A, принимает вид:

Расчетная длина колонн многоэтажных зданий при жестком соединении ригелей с колоннами в сборных перекрытиях принимается равной высоте этажа l0=l. В нашем расчете l0=l ?3,5 м.

Для тяжелого бетона

.

Значение

=e0/h=1,33/40=0,033< min=0,55+0,01l0/h-0,01Rb=0,55+0,1 390/30−0,0117=0,51;

принимаем =0,57. Отношение модулей упругости

=Еs /Еb=200 000/29000=6,9.

Задаемся коэффициентом армирования 1=2Аs/А=0,025 и вычисляем критическую силу по формуле:

Вычисляем коэффициент по формуле:

Значение е равно е=е0+h/2-а=1,332,6+300/2−40=112,6мм=12,6 см.

Определяем граничную высоту сжатой зоны по формуле:

,

здесь

Вычисляем по формулам:

Определяем площадь арматуры по формуле:

Принято 228 А-III c;

1=2Аs/А=212,32/(3030)=0,027. — условие удовлетворяется.

х=h0=0,9736=25,32 см

несущая способность принятого сечения обеспечена

2.8.5 Консоль колонны

Для опирания ригеля проектируем в соответствии консоль. Опорное давление ригеля Q=397,2кН (см. расчет поперечных сил ригеля); бетон класса В30, Rb=17МПа, гb2=0,9; Rbt=1,2МПа; арматура класса А-III, Rs=365МПа, Rsw=290МПа. Принимаем длину опорного площадки l=20см при ширине ригеля bbm=25см и проверяем условие согласно формуле:

Вылет консоли с учетом зазора с=5см составит l1=l+c=20+5=25см, при этом, согласно формуле расстояние: а=l1-l/2=25−20/2=15см.

Высоту сечения консоли у грани колонны принимаем равной h=(0,70,8)hbm =0,860=50см; при угле наклона сжатой грани г=450 высота консоли у свободного края h1=50−25=25см, при этом h1=25см=h/2=50/2=25см. Рабочая высота сечения консоли h0=h-a=50−3=47см. Поскольку l1=25см< 0,9 h0=0,947=42,3 см, консоль короткая.

Проверяем высоту сечения короткой консоли в опорном сечении по условию:

Q=380,7кН> 347,2кН — условие удовлетворяется.

Изгибающий момент консоли у грани колонны по формуле: M=Qa=347,20,15=52,08кНм.

Площадь сечения продольной арматуры консоли подбираем по изгибающему моменту у грани консоли, увеличенному на 25%, по формуле, принимаем:

принято 216 А-III c

Короткие консоли высотой сечения h=50см> 2,5а=2,515=37,5 см армируются горизонтальными хомутами и отогнутыми стержнями.

Суммарное сечение отгибов, пересекающих верхнюю половину отрезка lw, Аi=0,002bh0=0,23 047=2,82 см², принимаем 216 А-III c Условие di25мм соблюдается.

Длина отгибов li=1,4120=28,2 см. Условие di=14мм (1/15)li=(1/15)282=19мм также соблюдается

Горизонтальные хомуты принимаем 6 А-I. Шаг хомутов s=h/4=50/4=12,5 см, принято s=10см< 15 см.

2.8.6 Конструирование арматуры колонны

Колонна армируется пространственными каркасами, образованными из плоских сварных каркасов. Диаметр поперечных стержней при диаметре продольной арматуры 28 мм в подвале и первом этаже 8 мм; принимаем 8 А-III с шагом s=300мм по разрезу стороны сечения колонны b=400мм, что менее 20d=2028=560мм. Колонна пятиэтажной рамы членится на три элемент зависимости длины: нижний в этаж, а два верхний в два этажа. Стык колонн выполняется на вантовой сварке выпусков стержней с бетонировкой, концы колонн усиливаются поперечными сетками согласно рис I. Элементы сборной колонны должны быть проверены на усилия, возникающие на монтаже от собственного веса с учетом коэффициента динамичности и по сечению в стыке.

2.9 Расчет фундаментов и основания под них

2.9.1 инженерно-геологические условия строительной площадки

В геоморфологическом отношении здание находится в районе лыжной базы «Снеговик». Растительность представлена сосновым лесом средней густоты, с подлеском из молодой поросли сосны и ерника. Микрорельеф ровный, покров ягельно-брусничный. В геологическом строении площадки принимают участие отложения верхней юры беркакитской свиты, перекрытые с поверхности чехлом верхнечетвертичных и современных отложений элювиально-делювиального генезиса.

Верхнечетвертичные и современные отложения элювиально-делювиального генезиса представлены песком дресвяным, щебнистыми и глыбовыми грунтами с песчаным заполнителем. Верхнеюрские отложения беркакитской свиты представлены песчаниками прочными мелкозернистыми, от желтовато-серого до серого цвета, сильнотрещиноватыми.

На основании полевых и лабораторных исследований по типам, видам и разновидностям, согласно ГОСТ 25 100–95, выделено 3 инженерно-геологических элемента (ИГЭ):

ИГЭ-1. Почвенно-растительный слой с корневой системой.

ИГЭ-2. Песок дресвяный желтый, маловлажный. Обломочный материал представлен песчаником мелкозернистым, средней прочности.

ИГЭ-3. Песчаник прочный мелкозернистый, серый, сильнотрещиноватый трещины ориентированы субгоризонтально и субвертикально к оси керна, стенки трещин ожелезнены. Угол падения трещин 40−45.

Грунтовые воды не встречены.

Нормативные и расчетные показатели физико-механических свойств грунтов приведены в таблице 3. 60. В соответствии с картой общего сейсмического районирования (ОСР — 97), СНиП 2. 02. 04 — 88 «Строительство в сейсмических районах» и изменения 5 к нему, сейсмичность площадки проектируемого строительства составляет 8 баллов, а при использовании в качестве основания грунтов ИГЭ-3 — 7 баллов.

Полное наименование грунта

Удельное сцепление с, МПа

Угол внутреннего трения, град

Модуль общей деформации E, МПа

Расчетное сопротивление грунта сжатию

R0, кПа

Нормативная плотность грунта, г/смі.

Почвенно-растительный слой

-

-

-

-

-

Песок дресвяный с обломочным материалом

0,002

43

50

450

2,04

Песчаник мелкозернистый

прочный

0,018

35

40

569

2,51

Таблица 3. 60 Физико-механические свойства грунтов

2.9.2 подбор размера подошвы фундамента и его армирование

В соответствии со СНиП 2. 02. 01−83* условием проведения расчетов по деформациям (второму предельному состоянию) является ограничение среднего по подошве фундамента давления p величиной расчетного сопротивления R:

, (2. 2)

где p — среднее давление под подошвой фундамента, кПа;

R — расчетное сопротивление грунта основания, кПа.

Предварительная площадь подошвы фундамента:

, (2.3.)

где NII — сумма нагрузок для расчетов по второй группе

предельных состояний, кН

R0 — табличное значение расчетного сопротивления грунта, в котором

располагается подошва фундамента, кН/мІ;

'ср — осредненное значение удельного веса тела фундамента и грунтов,

залегающих на обрезах его подошвы, 'ср = 20 кН/м3;

d1 — глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов

от пола подвала.

, (2. 4)

где hS — толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

hcf — толщина конструкции пола подвала, м;

cf — расчетное сопротивление удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3.

.

Предварительно подошва фундамента квадратная b=h=2,8 м; площадь 7,84мІ. Фундамент трехступенчатый, ступени высотой по 300 мм. Размер верхней ступени 0,9×0,9 м. Размер средней ступени 1,5×1,5 м.

Предварительно давление на грунт от расчетной нагрузки р=N/A=4100,17/(2,82,8)=522,98кН/м2.

Рабочая высота фундамента из условия продавливания по выражению:

(2. 5)

Полная высота фундамента устанавливается из условия продавливания H=85+4=89см;

Принят окончательно фундамент высотой Н=90см, h0=86см — двухступенчатый рис. 2. 61.

Расчетное сопротивление грунта основания R:

, (2.6.)

где: с1 и с2 — коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы разных грунтов в основании фундаментов, с1 = 1,4и с2 = 1,4;

k — коэффициент, принимаемый k = 1,1, т. к. прочностные характеристики грунта приняты по таблицам СНиП 2. 02. 01−83*.

kz — коэффициент, принимаемый k = 1 (b< 10м);

b — ширина подошвы фундамента, м;

II и 'II — усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих соответственно ниже подошвы фундамента и выше подошвы фундамента;

сII — расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

db — глубина подвала — расстояние от уровня планировки

до пола подвала, при ширине повала больше 20м — db =0;

Mr, Mq, Mc — безразмерные коэффициенты;

Mr = 1,68; Mq = 7,71; Mc = 9,58;

d1 — глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала. d1=0,6 м

II=25,1кН/м3 — удельный вес грунта, залегающего ниже подошвы фундамента.

/II=22,4кН/м3- удельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента;

b=2,8 м;

Фактические напряжения под подошвой фундамента:

, (2.7.)

где NII — нормативная вертикальная нагрузка на уровне

обреза фундамента, кН;

GfII и GgII — вес фундамента и грунта на его уступах;

A — площадь подошвы фундамента, м2.

GfII=(2,8*2,8*0,3+1,4*1,4*0,3)*20=58,8кН

GgII=(7,84мІ-0,5мІ)/2*3,0м*(25,1кН+20,4кН)/2=250,5кН;

R=701кПа.

Условие выполняется.

АРМИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА.

Характеристики прочности бетона и арматуры.

Фундамент армируется продольной и поперечной арматурой класса А-500С.

Бетон тяжелый класса В12,5, условия твердения естественные. Призменная прочность нормативная Rbn=Rb, ser=9,5МПа, расчетная Rb=7,5МПа., коэффициент условия работы бетона b2=0,9; нормативное сопротивление при растяжении

Rbth= Rbt, ser=1,0 МПа, расчетное Rbt=0,66МПа, начальный модуль упругости бетона Еb=21 000 МПа.

Расчетные характеристики арматуры класса А-500С, МПа (кгс/см2):

Расчетное сопротивление арматуры:

растяжению для предельного состояния первой группы Rs — 450 (4600)

· сжатию для предельного состояния первой группы Rsc — 450 (4600)

· поперечной растяжению для предельного состояния первой группы Rsw — 290 (2970)

· растяжению для предельного состояния второй группы Rs, ser — 500 (5100)

Модуль упругости арматуры Es — 200 000 (2 000 000)

Документ, регламентирующий качество бетона — СНиП 2. 03. 01−84*.

Документ, регламентирующий качество арматуры — СТО АСЧМ 7−93.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях I-I и II-II по формулам:

(2. 8)

Площадь сечения арматуры:

(2. 9)

Принята сварная сетка с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой из стержней 1518 А-500С с шагом s=195мм. ().

Процент армирования расчетных сечений:

(2. 10)

что больше

Рис. 2. 61

2.9.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЕЧНЫХ ОСАДОК ОСНОВАНИЯ

Расчет основания по деформациям производится исходя из условия:

, (2. 11)

где: S — совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

Su — предельное значение совместной деформации основания и сооружения,

Для определения осадок используется метод послойного суммирования осадок линейно деформируемого полупространства. Для этого построены эпюры вертикальных напряжений от собственного веса грунта (эпюру zg) и дополнительных вертикальных напряжений (эпюра zp).

Вертикальные напряжения от собственного веса грунта:

, (2. 12)

где `- удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;

dn — глубина заложения фундамента;

i, hi — соответственно удельный вес и толщина i-го слоя;

(2. 13)

на поверхности земли:

zq=0; 0,2zq=0

на уровне подошвы фундамента:

zq0=0,0251×1,8=0,0452МПа; 0,2zq=0,945МПа

на глубине 6,24 м от подошвы фундамента:

zq2=0,0452+0,0251×6,24=0,202МПа; 0,2zq2=0,0404МПа

Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента:

, (2. 14.)

где — коэффициент, принимаемый по таблицам СНиП в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения его сторон и относительной глубины, равной = 2z/b;

p0 = p — zg0 — дополнительное вертикальное давление на основание;

p — среднее давление под подошвой фундамента;

zg0 — вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.

Интервал значения = 0,4 м, тогда высота элементарного слоя грунта hi=0,4×2,6/2=0,52 м

Толща грунта разбита на слои толщиной hi=0,52 м,

Ро=170−45,2=124,8 кПа= 0,124 МПа,

zg0=45,2 кПа,

Расчет осадок проведен по формуле:

, (2. 15.)

где — безразмерный коэффициент, = 0,8;

zp, i — среднее значение дополнительного вертикального напряжения

в i — том слое;

hi, Ei — соответственно толщина и модуль деформации i-того слоя грунта.

Расчет ведется до тех пор, пока zp0. 2z

Таблица 2. 61 Вычисление значений ординат эпюры дополнительного напряжения

z, м

(по СНиП 2. 02. 01−83*)

Слой основания

0

0

1,000

0,124

ИГЭ-3

Е=40МПа

0,52

0,4

0,960

0,119

1,04

0,8

0,800

0,095

1,56

1,2

0,606

0,058

2,08

1,6

0,449

0,026

2,6

2,0

0,336

0,009

3,12

2,4

0,257

0,0023

3,64

2,8

0,201

0,0005

4,16

3,2

0,160

0,8

4,68

3,6

0,131

0,12

5,2

4,0

0,108

0,13

5,72

4,4

0,091

0,12

6,24

4,8

0,077

0,1

Нижняя граница сжимаемой толщи находится в точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительного напряжения. Осадка фундамента:

S=

=0,0048м=0,048 см. Для здания данного типа предельно допустимая осадка Su=10см. Получено s=1 Su=8см. Следовательно, полная осадка фундамента не превышает предельно допустимую по СНиП 2. 02. 01−83*.

3. Организационно технологическая часть

3.1 технологическая часть

3.1.1 Ведение

Все расчеты и принятые решения в данном разделе соответствуют [5, 6, 7, 8, 11, 12, 17, 31, 34, 36, 37, 38, 39, 40].

К основным строительно-монтажным работам приступать только после выполнения подготовительных работ и составления ППР на отдельные виды работ.

Время подготовительного периода входит в нормативную продолжительность строительства и включает:

I. Расчистку территории строительства.

II. Создание геодезической разбивочной основы.

III. Устройство временных подъездных путей, проездов, площадок.

IV. Устройство временного ограждения строительной площадки.

V. Инженерную подготовку строительной площадки, с первоочередными работами по вертикальной планировке территории

VI. Монтаж временных инвентарных зданий, механизированных установок и временных сооружений, коммуникаций тепло-, водоснабжения, энергообеспечения строительной площадки.

VII. Освещение территории и рабочих мест.

После завершения работ подготовительного периода и оформления соответствующих актов разрешается приступить к основным строительным, монтажным и специальным строительным работам. Грунт предназначается для обратной засыпки, отвозится во временный отвал на расстоянии 10 км

В целях сокращения сроков строительства необходимо вести работы с наибольшим совмещением специализированных видов работ и обязательной организацией двухсменной работы строительно-монтажных организаций и средств механизации.

3.1.2 подсчет объема котлована

В плане здание гостиницы имеет сложную форму, но геологические условия в пределах необходимой площади одинаковы и до глубины 1,1 м сложены песком дресвяным, и далее песчаником мелкозернистым.

План котлована показан на рис. 4.1.

Ширина откоса котлована:

a/h = m, (4.1.)

где m- коэффициент откоса

h=3,3 м -глубина котлована

m=0,5, тогда ширина откоса

а=3,3*0,5=1,7 м. (4.2.)

F1=1151,32м2 — площадь дна котлована;

F2= 1425,64 м2 — площадь верха котлована;

м3; (4.3.)

— объём котлована.

Для котлованов разрабатываемых механизмами, недоработанный объём грунта дорабатывается вручную, в процентном отношении:

(4.4.)

x=138,7м3 — объем котлована разрабатываемый вручную;

Рис. 4. 1

3.1.3 подбор монтажного крана

Подбор крана осуществляем по основному параметру — грузоподъемности, с учетом вылета стрелы и высоты подъема крюка.

Требуемую грузоподъемность подбираем по ведомости наиболее часто поднимаемого груза

Таблица 2.

Наименование

Кол-во

Вес конструкции,

кг

1

2

3

4

1

фундаментные блоки

24

3000

3

Колонны

72

500

4

Плиты перекрытия

168

1790

5

Ригеля

60

1200

6

Кирпич

-

527

7

Панели «сэндвич»

100

400

8

Балки перекрытий

54

800

Расчет требуемых технических параметров крана:

Высота подъема крюка над уровнем стоянки крана:

, (4. 5)

где h0 — превышение монтажного горизонта над уровнем стоянки крана, м

hз — запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа

(не менее 1 м), м

hэ — высота или толщина элемента, м

hст — высота строповки (от верха элемента до крюка крана), м

Необходимая высота подъема верхнего конца стрелы:

НС = НК + hПС =14,9+2,45=17,35 где

hПС — высота полиспаста в стянутом состоянии (по паспорту), для расчетов от (2,45 — 3) м

При выборе кранов высота подъема крюка зависит от вылета.

2) Определение грузоподъемности крана.

Требуемая грузоподъемность Q крана определяется массой поднимаемой конструкции и применяемого такелажного приспособления, а также массой конструкций усиления и навесных монтажных приспособлений, укрепляемых на конструкции до ее монтажа.

В общем, виде значение требуемой грузоподъемности крана Qk определяется по формуле:

QK = QЭ + qТП + qК + qМ, где

QЭ — масса монтируемого элемента, т;

qТП — масса такелажного приспособления, т, (стропы траверсы);

qМ — масса навесных монтажных приспособлений (оттяжки, кондуктор), т.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой