Проектирование промышленного 2-х пролётного здания

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Строительство


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ОБЪЁМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ

Размеры здания:

L= 48. 93 (м) — длина;

Н1= 11. 68 (м) — высота;

Н2= 24. 93 (м) — ширина.

Отметка верха колонны: НК=9,6 (м)

Здание имеет два пролёта: А= 6 (м), Б= 18 (м).

Шаг колонн: крайних — 6 (м), средних -6 (м).

Наружные стены: кирпичные (толщина 0. 465(м)).

Здание оборудовано подвесными кранами, грузоподъёмностью QA=10(т), QБ=10(т).

Технико-экономические показатели

Пз — площадь застройки (площадь по наружной поверхности здания на уровне цоколя):

Пз =48. 931 219,82(м2)

Пк — конструктивная площадь (площадь, занимаемая конструкциями: колоннами, стенами, перегородками):

Пк =71. 28 (м2)

Пп — полезная площадь:

Пп = Пз — Пк = 1148. 54 (м2)

Пр — рабочая площадь (площадь, в которой работают краны):

Пр = 48•(3. 5+15. 5)=912 (м2)

Vстр = строительный объём (равен произведению площади поперечного сечения здания на длину здания):

Vстр = 48. 93•278. 4=13 622.1 (м3)

Планировочные коэффициенты.

К1

К3

К2

КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ

Фундамент типа ФА 33:

Hф = 2400 (мм)

а = 1800 (мм)

b = 1800 (мм)

Фундаментные балки ФБ 6−30:

Рис. 1

Железобетонные колонны для зданий с подвесными кранами QA=10(т), QБ=10(т) серии: крайние — К84−1, средние — К84−1:

Рис. 2

Балка с параллельными поясами марки: 1БСТ-1А — для пролёта 6 м; решетчатая балка: 1БДР18−1 — для пролёта 18 м:

Рис. 3

Рис. 4

5. Плиты покрытий марки:

Рис. 5

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

Исходные данные:

Район строительства — г. Гомель;

Назначение здания — промышленное;

Температура внутреннего воздуха — С (для промышленных зданий);

Нормативное сопротивление теплопередаче для ограждающих конструкций покрытия: м2С/Вт.

Рис. 6

Таблица 1

№ слоя

Материал слоя

Толщина слоя, м

Коэффициент теплопередачи,

1

Известковая штукатурка

0,02

0,81

2

Керамический кирпич

0,25

0,78

3

Пенополистерол

Х

0,05

4

Силикатный кирпич

0,12

1,16

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, определяем по формуле:

,

где — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С),;

— коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м2·°С);

— термические сопротивления многослойной ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями, определяемое по формуле:

,

.

где — термическое сопротивление отдельных слоев конструкции перекрытия,, определяемое по формуле.

Расчётное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции составляет:

,

.

Принимаем толщину слоя утеплителя д = 75 мм.

Определяем расчетное сопротивление ограждающей конструкции и сравниваем его с нормативным значением:

> 2,0.

Условие выполняется, что соответствует требованиям СНБ 2. 04. 01−97.

Толщина стены будет равна:

ст =1 +2 + 3+4= 0,02+0,25+0,075 +0,12 =0,465 (м)

РАСЧЕТ ПЛИТЫ

Задание:

Произвести расчёт продольного ребра ребристой плиты покрытия по предельному состоянию I-ой группы. Определить площадь сечения продольной арматуры. Сконструировать каркас продольного ребра (поперечные стержни подобрать из условия технологии сварки).

Решение:

Исходные данные: (из задания на курсовое проектирование)

Армирование продольных ребер — арматура класса S500.

Применяемый бетон — C25/30.

Здание возводится в г. Гомель. Согласно СНиП 2. 01. 07−85 «Нагрузки и воздействия» — I Б снеговой район (по таблице 4, S0 = 0,8 кПа).

Расчётные данные:

Для бетона C25/30: = 1,5 (табл. 1.1 [1]); =25 МПа (табл. 1.1 [1]);

=30 МПа (табл. П. 1.1 [1]); = 16,7МПа (табл. П. 1. 1[1]);

Для арматуры S500: =450 МПа (табл.1.2 [1]); Es = 200 000 МПа (табл. 1.2 [1]);

Номинальные размеры в плане — 6×3м.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

Вначале на основе размеров типовых панелей (стр. 44 [методические указания]) задаёмся размерами плиты покрытия (рис. 2).

Сечение изгибаемых однопролётных панелей рассчитываем как для тавровых сечений. Т.к. ребристая плита имеет сложное сечение, то в расчётах мы принимаем эквивалентное тавровое сечение, которое получаем суммированием средних толщин всех рёбер и принятием ширины и толщины полки по её конструктивному габариту (рис. 1, 2).

Рис. 7 — Поперечное сечение ребристой панели

Определение нагрузок

На плиту покрытия действует постоянная нагрузка (от собственного веса панели и веса кровли (рулонной — по заданию)) и временная от снега.

Подсчёт нагрузок от собственного веса покрытия и снега сведён в табл.2.1.

Таблица 2

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН/м2

Коэффициент надёжности, *

Расчётная нагрузка,

кН/м2

Постоянная:

— рубероид (2 слоя),

mслоя = 2,0 кг/м2; m2-х слоёв=4,0 кг/м2; табл.2.1 [1]

0,04

1,35

0,054

— цементно-песчаная стяжка

(,); табл.2.2 [1]

0,36

1,35

0,486

-пенополистерол (,); табл.2.1 [1]

0,03

1,35

0,0405

— пароизоляция (один слой рубероида), д=1,5 мм, с=600 кг/м3; табл.2.2 [1]

0,009

1,35

0,1 215

-собственный вес плиты покрытия (масса 2,7 т);; табл.2.3 [1]

27/(63)=1,5

1,15

1,725

Временная:

снеговая: г. Гомель (район I Б) S0= 0,8кН/м2,, т.к.

0,8

1,5

1,2

Всего:

Примечание: коэффициент надежности определяется в соответствии с табл. 2.7 [1].

Расчёт продольных рёбер по прочности (предельное состояние первой группы)

Крупнопанельную плиту рассматриваем как свободно лежащую на двух опорах балку П-образного поперечного сечения, которое приводится к тавровому сечению с полкой в сжатой зоне.

При опирании панели на стропильную конструкцию поверху расчётный пролёт определяем по формуле:, где b — ширина поперечного сечения несущей стропильной конструкции.

Расчётная схема панели — простая балка с расчётным пролётом =5.9 м и равномерно распределённой нагрузкой.

Максимальный изгибающий момент:

,

где — номинальная ширина панели, = 3 м;

— полная расчётная нагрузка

Согласно П. 7.1.2.7 СНБ, вводимая в расчёт ширина свеса полки в каждую сторону от ребра не должна превышать 1/6 пролёта элемента и не более при наличии поперечных ребер.

Получаем тавровое сечение со следующими размерами:

Рис. 8 — Расчетное поперечное сечение

Для установления расчетного случая таврового сечения определяем, где проходит граница сжатой зоны. Предварительно проверяем условие, считая, что граница проходит в полке, т. е..

.

— условие соблюдается, следовательно, нейтральная ось проходит в пределах полки, т. е. xeff <.

Рис. 9 — Определение расчетного случая таврового сечения

фундамент балка ребро сечение

Вычисляем коэффициент как для элемента прямоугольного сечения шириной

.

По таблице 3.6 [1] находим.

Требуемая площадь продольной арматуры (S500,450 МПа по заданию)

Количество арматурных стержней n = 2, по сортаменту (табл.1. 3) [1] принимаем 216=4,02 см², что больше требуемой. Арматуру располагаем по одному стержню в каждом ребре.

Поперечную арматуру принимаем из условий технологии сварки по табл.3.7 [1]. При продольной арматуре 16 S500 принимаем поперечную арматуру — 5 S240; Шаг поперечных стержней устанавливаем в соответствии с требованиями п. 3.3.2. На опорных участках (длиной? l =1500). В средней части шаг поперечных стержней на опорных частях 180 мм.

РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТА

Задание:

Определить площадь подошвы фундамента под колонну. Рассчитать необходимое сечение продольной арматуры в подошве фундамента в продольном и поперечном сечениях и разработать рабочий чертёж фундамента.

Решение:

Расчетные характеристики материалов:

для бетона класса С20/25: = 1,5 (табл. 1.1 [1]); = 20 МПа (табл. .1.1 [1]); = 25 МПа (табл. .1.1 [1]); = 13,3 МПа (табл. .1.1 [1]);

для арматуры S400: 365 МПа (табл. 1.2 [1]);

Определение нагрузок

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН

Коэффициент надёжности, *

Расчётная нагрузка, кН

1

2

3

4

-от снеговой нагрузки, кровли и собственного веса плиты покрытия;

— грузовая площадь, м2

-от веса балки покрытия 1БДР18−1

-от веса балки покрытия 1БСТ 1А 4П (табл.2.3 [1])

85

5,75

1,35

122,5

-от веса колонны К-84−1 (табл.2.3 [1])

37

1,35

49,95

Всего:

(g + q) k =

=275,66

(g + q) d = =362,42

Требуемая площадь фундамента:

,

где R0 — условное расчетное сопротивление основания R0 = 0,24МПа (по заданию);

— средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах,

=20 кН/м3;

H1 — глубина заложения фундамента H1 =2. 55 м.

Согласно номенклатуре фундаментов типа ФA принимаем фундамент с размерами подошвы 2. 4×1. 8 м

Площадь фундамента, число ступеней — 2

Рис. 10 — Геометрические размеры принятого фундамента

h1=300 мм — высота 1-ой ступени.

Толщина защитного слоя бетона принимаем 80 мм, т.к. под фундаментом нет подготовки.

d1 = 300 — 80 =220 — рабочая высота нижней ступени фундамента.

Если условно принять распределение реактивного давления грунта на подошву фундамента от нагрузок равномерным, то полное давление на грунт:

При подсчете арматуры для фундамента за расчетный принимаем изгибающий момент Мsd1 по сечению 1 — 1 (рис. 2. 5), как для консоли с защемленным концом.

Требуемое кол-во арматуры в одном направлении:

По табл. 2 принимаем арматуру 4 S400 c шагом 330 мм. В другом направлении принимаем аналогичную арматуру — 4 S400 c шагом 350 мм.

ЛИТЕРАТУРА

1. Волик А. Р. Методические указания для выполнения расчетов строительных конструкций по курсовому проекту по дисциплине «Архитектура и строительные конструкции».

2. Зайцев Ю. В., Хохлова Л. П., Шубин Л. Ф. Основы архитектуры и строительные конструкции: Учебник для вузов/ под ред. Ю. В. Зайцева. — М.: Высш. шк., 1989. — 391 с.

3. Шерешевский И. А. Конструирование промышленных зданий и сооружений: Учебн. пособие для студентов строит. специальностей вузов. — 3-е изд., перераб. т доп. — Л.: Стройиздат, ленингр. отд-ние, 1979. — 168 с.

4. Справочник проектировщика. Под ред. Г. И. Бердичевского. — М. Стройиздат, 1974.

5. СНиП 2. 01. 07−86 Нагрузки и воздействия./ Госстрой СССР. — М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1986. — 36 с.

6. СНБ 5. 03. 01−02 Бетонные и железобетонные конструкции. — Мн.: Минстройархитектуры. 2003. — 139 с.

7. Железобетонные конструкции. Основы теории, расчета и конструирования // Учебное пособие для студентов строительных специальностей. Под ред. Проф. Т. М. Пецольда и проф. В. В. Тура. — Брест, БГТУ, 2003- 380 с.

8. Байков В. Н., Сигалов Э. Е. Железобетонные конструкции: Общий курс. 5-е изд. — М.: Стройиздат, 1991. — 767 с.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой