- Дипломная работа: 16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре
- Наряду с развитием производства строительных конструкций и изделий полной заводской готовности, широкое распространение получило возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона.
- Практика подтвердила технико-экономические преимущества строительства жилых и общественных зданий, отдельных элементов и конструкций в монолитном и сборно-монолитном исполнении. Монолитное строительство позволяет реализовать его ресурсосберегающие возможности для повышения качества и долговечности жилья, выразительности архитектуры отдельных зданий и градостроительных комплексов. Технико-экономический анализ показывает, что в целом ряде случаев монолитный железобетон оказывается более эффективен по расходу материалов, суммарной трудоёмкости и приведённым затратам.
- Его преимущество может быть реализовано в первую очередь в районах со сложными геологическими условиями, при повышенной сейсмичности, в местах, где отсутствуют или недостаточны мощности полносборного домостроения.
- Массовое монолитное домостроение переходит от кустарной технологии и мизерных объёмов к современным методам возведения и поточному строительству. В условиях рыночных отношений, при дефиците жилья и социально культурных объектов в России, у этого эффективного метода домостроения несомненно большие перспективы.
- Для варианта 1:
- 4.1 Объёмно-планировочное решение
- Общая информация о проекте
- Расчетные условия
- Объемно-планировочные параметры здания
- 5.1 Общие положения
- 5.2 Исходные данные для расчета
- 5.3 Статическая и динамическая расчетные модели здания
Дипломная работа: 16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре
Название: 16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре Раздел: Рефераты по строительству Тип: дипломная работа Добавлен 22:42:07 17 июня 2009 Похожие работы Просмотров: 18397 Комментариев: 17 Оценило: 5 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Наименование | Площадь, м2 | Этаж | Количество | |
Жилая | Общая | квартир на дом | ||
3‑х комнатные квартиры | 45.1 | 81.45 | 2–16 эт. | 30 |
48.2 | 86.67 | 2–16 эт. | 30 | |
2‑х комнатные квартиры | 37.5 | 72.86 | 2–16 эт. | 30 |
37.0 | 72.85 | 2–16 эт. | 30 | |
1‑комнатные квартиры | 18.2 | 46.95 | 2–16 эт. | 30 |
Офисные помещения | ||||
Кабинеты | — | 399.6 | 1 | — |
Вестибюль с тамбуром | — | 76.2 | 1 | — |
Вестибюль | — | 64.9 | 1 | — |
Коридор | — | 53.9 | 1 | — |
Тамбур | — | 16.7 | 1 | — |
Подсобные помещения и санузлы | — | 13.6 | 1 | — |
4.2 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций
Общая информация о проекте
1. Назначение – жилое здание.
3. Тип – 16 этажный жилой дом на 150 квартир центрального теплоснабжения.
4. Конструктивное решение – кирпично-монолитное.
Расчетные условия
5. Расчетная температура внутреннего воздуха – (+20 0 C).
6. Расчетная температура наружного воздуха – (– 19 0 C).
7. Расчетная температура теплого чердака – (+14 0 С).
8. Расчетная температура теплого подвала – (+2 0 С).
9. Продолжительность отопительного периода – 149 сут.
10. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для
г. Новороссийска – (+2 0 C).
11. Градусосутки отопительного периода – (2682 0 C . сут).
Объемно-планировочные параметры здания
12. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание:
где Pst – длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа,
Hh – высота отапливаемого объема здания.
Площадь наружных стен Aw , м 2 , определяется по формуле:
где AF – площадь окон определяется как сумма площадей всей оконных проемов.
Для рассматриваемого здания:
— площадь остекленных поверхностей AF1 =1605,8 м 2 ;
— площадь глухой части балконной двери AF2 =401,25 м 2 ;
— площадь входных дверей Aed =44,66 м 2 .
Площадь глухой части стен:
AW =8029,5–1605,8–401,25–44,6=5977,9 м 2 .
Площадь покрытия и перекрытия над подвалом равны:
Общая площадь наружных ограждающих конструкций:
13 – 15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь и жилая площадь) определяются по проекту:
Ah =1005×16=16080 м 2 ; Ar =5580 м 2 .
16. Отапливаемый объем здания, м 3 , вычисляется как произведение площади этажа на высоту (расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):
17. Коэффициент остекленности фасадов здания:
18. Показатель компактности здания:
19. Согласно СНиП II‑3–79* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R0 req , которые устанавливаются по таблице 1 «б» СНиП II‑3–79* в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для Dd =2682 0 С . сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:
— стен Rw req =2.34 м 2. 0 С / Вт
— окон и балконных дверей Rf req =0.367 м 2. 0 С / Вт
— глухой части балконных дверей RF1 req =0.81 м 2. 0 С / Вт
— входных дверей Red req =1.2 м 2. 0 С / Вт
— покрытие Rc req =3.54 м 2. 0 С / Вт
— перекрытия первого этажа Rf =3.11 м 2. 0 С / Вт
По принятым сопротивлениям теплопередаче определим удельный расход тепловой энергии на отопление здания q des и сравним его с требуемым удельным расходом тепловой энергии qh req , определенным по таблице 3.7 СНКК‑23–302–2000.
Если удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется меньше 5% от требуемого, то по принятым сопротивлениям теплопередаче определимся с конструкциями ограждений, характеристиками материалов и толщиной утеплителя.
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:
Km tr = (Вт/(м 2 С)).
21. Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gm w =Gm c =Gm f =0.5 кг/(м 2. ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей Gm F =6 кг/(м 2. ч). (Таблица 12 СНиП II‑3–79*).
22. Требуемая краткость воздухообмена жилого дома , 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м 3 /ч удаляемого воздуха на 1м 2 жилых помещений, определяется по формуле:
= 3 . 7990/(0.85х50752,5)=0,556 (1/ч),
где Ar – жилая площадь, м 2 ;
bv – коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0.85;
Vh – отапливаемый объем здания, м 3 .
23. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:
Km inf =0,28×0,556×0,85×50752,5×1,283×0,8/7987,9=0,86 (Вт/(м 2. 0 С)).
где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг . 0 С),
na – средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период (для жилых зданий 3м 3 /ч, для других зданий согласно СНиП 2.08.01 и СНиП 2.08.02;
bV – коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций, при отсутствии данных принимать равным 0.85;
Vh – отапливаемый объем здания;
ga ht – средняя плотность наружного воздуха за отопительный период, равный 353/(273+2)=1.283
k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0.7 – для стыков панельных стен, 0.8 – для окон и балконных дверей;
Ae sum – общая площадь наружных ограждающих конструкций, включая покрытие и перекрытие пола первого этажа;
24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м 2. 0 С), определяемый по формуле:
Теплоэнергетические показатели
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh , МДж, определяют по формуле:
Qh =0.0864 . 1,95×2682×7987,9=3609439 (МДж).
26. Удельные бытовые тепловыделения qint , Вт/м 2 , следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10Вт/м 2 . Принимаем 10Вт/м 2 .
27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).
=0.8 . 0.8 (1605 . 539)=553660,8 (МДж).
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:
Qh y =[3609439 – (964361+553660,8) . 0.8] . 1.11=2658474 (МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qh des , кДж/(м 2. 0 С . сут) определяется по формуле (3.5):
qh des =2658474×10 3 /(16080 . 2682)=61,6 (кДж/(м 2. 0 С . сут)).
31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем h0 des =0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.
32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 – для 16-этажного здания равен 70кДж/(м 2. 0 С . сут).
Следовательно, полученный нами результат значительно меньше требуемого 61,6 req =1,91 м 2. 0 С / Вт
— окон и балконных дверей Rf req =0.367 м 2. 0 С / Вт – (Без изменения)
— глухой части балконных дверей RF1 req =0.81 м 2. 0 С / Вт – (Без изменения)
– наружных входных дверей Red req =0.688 м 2. 0 С / Вт;
— совмещенное покрытие Rc req =1,63м 2. 0 С / Вт
— перекрытия первого этажа Rf =2 м 2. 0 С / Вт
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:
Km tr =1.13 (5977,9/1,91+1605,8/0,367+401,25/0,81+44,66/0,688+
21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gm w =Gm c =Gm f =0.5 кг/(м 2. ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей Gm F =6 кг/(м 2. ч). (Таблица 12 СНиП II‑3–79*).
22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na , 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м 3 /ч удаляемого воздуха на 1м 2 жилых помещений, определяется по формуле:
23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:
24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м 2. 0 С), определяемый по формуле:
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh , МДж:
26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения qint =10Вт/м 2 .
27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж:
Qh y =[3739009 – (964361+553660,8) . 0.8] . 1.11=2802297 (МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qh des , кДж/(м 2. 0 С . сут):
qh des =2802297×10 3 /(16080×2682)=67,2 (кДж/(м 2. 0 С . сут)).
При требуемом qh req =70кДж/(м 2. 0 С . сут).
По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.
1. Керамический кирпич: d=120 мм
– плотность g=1400 кг/м 3 ,
– коэффициент теплопроводности lА =0,52Вт/(м . 0 С).
2. Пенополистирольные плиты:
— плотность g=40 кг/м 3 ,
– коэффициент теплопроводности lА =0,041Вт/(м . 0 С).
3. Пенобетонные блоки: d=200 мм
– плотность g=600 кг/м 3 ,
– коэффициент теплопроводности lА =0,22Вт/(м . 0 С).
4. Цементно-песчанная штукатурка: d=20 мм
– плотность g=1600 кг/м 3 ,
– коэффициент теплопроводности lА =0,7Вт/(м . 0 С).
откуда dутеп =0,055 м=55 мм.
Принимаем толщину утеплителя d1 =60 мм.
Теплотехнические показатели материалов компоновки покрытия:
1. Цементно-песчаная стяжка: d=40 мм
плотность g=1800 кг/м 3 ,
2. Утеплитель – гравий керамзитовый:
плотность g=600 кг/м 3 ,
3. Монолитная ж/б плита: d=200 мм
плотность g=2500 кг/м 3 ,
коэффициент теплопроводности lА =1.92Вт/(м . 0 С).
откуда dутеп =0,05 м = 50 мм
Перекрытие первого этажа
1. Дубовый паркет: d=15 мм
плотность g=700 кг/м 3 ,
2. Цементно-песчаная стяжка:
плотность g=1800 кг/м 3 , d=40 мм
3. Утеплитель – пенополистирольные плиты:
плотность g=40 кг/м 3 ,
коэффициент теплопроводности lА =0,041Вт/(м . 0 С).
4. Монолитная ж/б плита: d=200 мм
плотность g=2500 кг/м 3 ,
коэффициент теплопроводности lА =1.92Вт/(м . 0 С).
откуда dутеп =0,067 м = 70 мм.
Конструктивное решение здания
Согласно отчету геолого-литологического строения участка до глубины 20 м следующее: под лессовой делювиально-эоловой толщей суглинков залегают аллювиальные грунты, представленные пачкой песчано-глинистых грунтов, супесей, песков, глин.
Проектом предусмотрена связевая система здания: несущие поперечные, продольные стены и ядро жесткости в виде стен лифтовых шахт и лестничной клетки толщиной 200 мм; перекрытия выполнены в виде монолитной безбалочной плиты толщиной 200 мм. Все несущие конструкции выполнены из бетона класса В25.
Лестничные марши и площадки монолитные из бетона класса В25.
Наружные стены самонесущие с поэтажным опиранием. Прикрепление стен к каркасу здания шарнирное, без жестких стыков и призвано на раздельную работу с каркасом при сейсмических нагрузках. Стены толщиной 400 мм: облицовочный модульный кирпич – 120 мм, эффективный утеплитель из пенополистерола – 60 мм, легкобетонный блок – 200 мм.
Фундаменты – монолитная железобетонная плита.
Стены подвала несущие из монолитного железобетона класса В20, толщиной 200 мм.
Перегородки в здании двух типов межквартирные и внутриквартирные выполненные из пенобетонных блоков размерами 600*300*100 мм. Внутриквартирные толщиной 100 мм однослойные оштукатуренные с двух сторон. Межквартирные из двух рядов блоков с прослойкой из минераловатных полужестких плит толщиной 60 мм.
Железобетонные экраны ограждений балконов и лоджий толщиной 100 мм с отделкой поверхности шпатлёвкой и последующей окраской фасадной краской DYOTEX.
Окна, витражи, балконные и наружные двери металлопластиковые с остеклением стеклопакетами. Двери внутри квартир и офисов – деревянные. Входные двери квартир металлические с текстурированной поверхностью.
Кровля плоская совмещённая из 2‑хслойного рубероидного ковра с утеплителем из керамзитового гравия по стяжке из цементно – песчаного раствора. Пароизоляция и гидроизоляция выполнена из рубероида в один слой.
4.4 Инженерное оборудование
Система отопления – центральная, водяная, однотрубная вертикальная с нижней разводкой магистралей, регулируемая.
На вводе теплоносителя в дом оборудуется автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с узлом ввода, для регулирования действующих давлений в тепловой сети, централизованного приготовления горячей воды системы горячего водоснабжения здания.
После узла ввода теплоноситель подводится к узлу управления системы отопления с элеватором. Разводящие магистрали прокладываются по подвалу с уклоном i = 0,003 и изолируются от теплопотерь. Трубопроводы приняты из стальных электросварных труб по ГОСТ 3261–75.
Лестничные клетки не отапливаемые со сплошным остеклением.
Удаление воздуха из системы производится через воздушные краны, установленные на подводках к конвекторам верхнего этажа
В здании предусматривается приточно-вытяжная вентиляция с естественным побуждением. Вытяжка из кухни и санитарных узлов производится через индивидуальные каналы.
Водоснабжение произведено от сетей 1‑й зоны водоснабжения, с устройством перемычки между существующими водоводами Ø 200 и Ø 300 мм. Подключение здания выполнено в существующем колодце от водовода
Ø 300 мм. В соответствии со СНиП 2.04.02–84 трубы применены чугунные напорные. На сети согласно СНиП 2.04.02–84 установлена запорная регулирующая арматура для оперативных подключений. Глубина заложения сети до 2,5 м.
Холодная вода подаётся на удовлетворение хозяйственно – питьевых нужд. Предусматривается один ввод Д = 50 мм. Водомерный узел оборудуется в подвале сразу за вводом в здание. Учёт расход воды производится водомером типа «УКВ‑40» д‑40 мм.
Схема внутреннего водоснабжения принята тупиковая. Стояки монтируются скрыто в сантехшахтах. Подводки к приборам открытые. Для доступа к вентилям предусматриваются лючки.
Трубопроводы монтируются из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3262–75. Арматура принята из ковкого чугуна.
Отвод стоков от здания предусмотрен по запроектированной сети канализации Ø 150÷200 мм до подключения к существующему коллектору
Ø 300 мм с устройством колодца на подключении. Канализационная сеть запроектирована из асбестоцементных безнапорных труб по ГОСТ 1839–80 Ø 150÷200 мм.
На сети согласно СНиП II‑32–74 в местах присоединения, изменения уклонов и направлений устанавливаются смотровые колодцы из сборных железобетонных элементов.
Электроснабжение проектируемого здания осуществляется от существующих сетей 380\220 В.
Расчётная потребляемая мощность – 68,1 кВт.
Напряжение силовой сети 380\220 В.
Напряжение сети рабочего освещения – 200 В.
По степени надёжности потребители электроэнергии, проектируемого здания относится к III категории.
Распределение электроэнергии в здании выполняется от вводного распределительного устройства типа ВРУ со встроенным счётчиком активной энергии, установленного в помещении электрощитовой.
Для освещения встроенных офисных помещений здания проектом предусмотрено общее равномерное рабочее освещение. Для освещения рабочих помещений устанавливаются светильники с люминесцентными лампами и лампами накаливания.
Групповая сеть электроосвещения выполняется кабелем ВВГ – 660 сечением 1,5 мм – осветительная сеть, 2,5 и 4 мм – розеточная сеть и сеть электронагревательных приборов, прокладываемых скрыто в монолитных колоннах, диафрагмах перекрытиях в гофрированных винипластовых трубках во время монолитных работ.
Для обеспечения безопасности от поражения электрическим током все металлические нетоковедущие части электрооборудования должны быть надёжно занулены. В качестве зануляющего проводника используется нулевой защитный проводник в групповой сети, а в питающей сети – нулевая жила кабеля и нулевой провод.
4.5 Внутренняя отделка помещений и решения фасада
Внутренняя отделка помещений выполняется в зависимости от типа и назначения помещений, а также от вида отделываемой поверхности.
Поверхности потолков шпатлюются в два слоя мелоклеевой шпатлёвкой и подготавливаются под окраску. Окраска производится улучшенная водоэмульсионными составами во всех помещениях с первого по шестнадцатый этажи, простая известковая – потолка техэтажа.
Бетонные поверхности стен шпаклюют в два слоя мелоклеевой шпаклёвкой, а по поверхности стен из пенобетонных блоков выполняют улучшенную штукатурку цементно-известковым раствором с последующей шпаклёвкой. Стены жилых комнат, коридоров, прихожих оклеивают обоями, тиснёнными плотными; кладовых, стен кухонь и санузлов над панелями, кладовые, внеквартирные коридоры, лестничная клетка, лифтовой холл, машинное отделение лифта, мусорокамера – окраска улучшенная водоэмульсионными составами.
Облицовку керамическими плитками производят по всей длине кухонного фронта высотой 0,6 м между напольными и навесными шкафами, включая навесные стены у плиты и мойки. В ванных комнатах керамическую плитку применяют для облицовки стен, к которым примыкают санитарные приборы на высоту 1,8 м и для устройства экрана перед ванной, при этом скрытые участки стен за ванной не облицовываются. В туалетах и для облицовки остальных участков стен ванных керамическую плитку применять только в цокольной части на высоту 1,5 м.
Наружные стены 1–16 этажа фасада здания облицовываются кирпичом лицевым керамическим Елизаветинского завода.
Бетонные элементы фасада (ограждения балконов, пояски плит перекрытия, парапет) шпатлёвка с последующей покраской фасадной краской «SAFRAMAR» цвет желтый.
Цоколь, входы, цветочницы облицовываются шлифованными плитами песчаника со снятой фаской.
Входные наружные двери, ворота гаража, металлические элементы фасадов, переплёты окон, витражей и балконных дверей – окраска эмалью ПФ‑115 в два слоя по грунтовке ГФ‑020.
5.1 Общие положения
Настоящий расчет выполнен на ПВЭМ с использованием вычислительного комплекса «Lira 9.00» в соответствии с действующими в настоящее время строительными нормами и правилами. Вычислительный комплекс реализует метод конечных элементов и предоставляет возможность выполнять расчет на статические и сейсмические нагрузки согласно требованиям СНиП 2.01.07–85 * «Нагрузки и воздействия», СНиП II‑7–81 * «Строительство в сейсмических районах» 2000 г.
В основу расчета положен метод конечных элементов в перемещениях. В качестве основных неизвестных приняты следующие перемещения узлов:
X линейное по оси X
Y линейное по оси Y
Z линейное по оси Z
UX угловое вокруг оси X
UY угловое вокруг оси Y
UZ угловое вокруг оси Z
В ВК «Lira 9.00» реализованы положения следующих разделов СНиП (с учетом изменений): СНИП 2.01.07–85* «Нагрузки и воздействия» СНИП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции»
СНИП II‑7–81* «Строительство в сейсмических районах»
СНИП II‑23–81* «Стальные конструкции»
5.2 Исходные данные для расчета
Здание было запроектировано из двух секций, разделенных антисейсмическими швом.
Каждая из секций запроектирована по каркасной конструктивной схеме.
Каркас здания – монолитный железобетонный с монолитными железобетонными перекрытиями.
В зависимости от назначения конструкций бетон применяется класса В15 и В25 на сульфатостойком портландцементе.
Для армирования монолитных железобетонных конструкций здания применяется арматура класса А-I и А-III.
При расчете конструкций учтены следующие природно-климатические условия:
— III‑Б строительно-климатический подрайон по СНиП 2.01.01–82 «Строительная климатология и геофизика»;
— I район по весу снегового покрова по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия», нормативное значение веса снегового покрова 0,5 (50) кПа (кг/м 2 );
— IV район по скоростному напору ветра по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия» в соответствии с письмом ЦНИИСК им. Кучеренко от 11.05.88 №9–2467, нормативное значение ветрового давления 0,73 (73) кПа (кг/м 2 );
— нормативная глубина промерзания глинистых грунтов по СНиП 2.01.01. – 82 «Строительная климатология и геофизика» – 0,6 м;
— сейсмичность г. Краснодаре по СНиП II‑7–81 * «Строительство в сейсмических районах» (выпуск 2000 г.) оценивается в 8 баллов по шкале MSK‑64 третьей категории повторяемости.
— сейсмичность площадки строительства, согласно отчета инженерно-геологических изысканий, составляет 8 баллов.
Цель расчета – получение перемещений в остове здания в целом от совместного действия вертикальных и горизонтальных нагрузок для сравнения их с допустимыми перемещениями для такого типа сооружений, а так же получение площадей продольной и поперечной арматуры в элементах каркаса.
Таблица 5.1 – Сбор нагрузок
5.3 Статическая и динамическая расчетные модели здания
Расчетная статическая и динамическая модель здания разработаны в соответствии с конструктивными особенностями проектируемого здания.
При расчете остов здания смоделирован как каркасная система в монолитном исполнении с жесткими рамными узлами.
Перекрытия (монолитные железобетонные плиты) и диафрагмы моделировались конечными элементами типа изгибно-плосконапряженный конечный элемент (элемент плоской оболочки). Наружные стены в расчете учитывались в виде линейно распределенной нагрузки на перекрытие
Расчетная динамическая модель здания принята в виде пространственной многомассовой дискретной системы с сосредоточенными в узлах массами.
На рис. 5.1 представлен общий вид расчетной модели сооружения. Каждый узел имеет 3 динамические степени свободы.
5.4 Конструирование армирования фундаментной плиты
Для армирования фундаментной плиты применяется следующая арматура:
– продольная вдоль оси Х – А-III;
– продольная вдоль оси Y – А-III;
По результатам расчета получаем площадь продольной арматуры:
– площадь вдоль оси Х – 12см2/пм;
– площадь вдоль оси Y – 12см2/пм;
– площадь вдоль оси Х – 15см2/пм;
– площадь вдоль оси Y – 16см2/пм;
Принимаем раскладку арматуры.
– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 14 мм с шагом 300 мм;
– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 14 мм с шагом 300 мм.
– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 16 мм с шагом 300 мм;
– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 16 мм с шагом 300 мм;
В местах с повышенным внутренним напряжением дополнительно устанавливаются сетки из арматуры. При верхнем армировании – диаметром
14 мм с шагом 300 мм. При нижнем армировании – диаметром 16 мм с шагом 300 мм.
Эпюры армирования приведены на рисунках 7 и 8.
Арматура верхняя и нижняя устанавливается в виде плоских каркасов. В проектном положении каркасы закрепляются с помощью бетонных вкладышей.
Более детальное конструирование приведено на листе графической части.
5.5 Конструирование армирования плиты перекрытия
Для армирования фундаментной плиты применяется следующая арматура:
– продольная вдоль оси Х – А-III;
– продольная вдоль оси Y – А-III;
По результатам расчета получаем площадь продольной арматуры:
– площадь вдоль оси Х – 5см2/пм;
– площадь вдоль оси Y – 4,6см2/пм;
– площадь вдоль оси Х – 2,6см2/пм;
– площадь вдоль оси Y – 4,6см2/пм;
Принимаем раскладку арматуры.
– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 12 мм с шагом 300 мм;
– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 12 мм с шагом 300 мм.
– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 8 мм с шагом 300 мм;
– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 8 мм с шагом 300 мм;
В местах с повышенным внутренним напряжением дополнительно устанавливаются сетки из арматуры. При верхнем армировании – диаметром
6 мм с шагом 300 мм. При нижнем армировании – диаметром 6 мм с шагом 300 мм.
Эпюры армирования приведены на рисунках 9 и 10.
Арматура верхняя и нижняя устанавливается в виде плоских каркасов. В проектном положении каркасы закрепляются с помощью бетонных вкладышей.
Более детальное конструирование приведено на листе графической части.
В данном разделе разрабатывается технологическая карта на возведение монолитных железобетонных конструкций «16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре». Конструктивные элементы: монолитная фундаментная плита, толщиной 700 мм; монолитная безбалочная плита перекрытия типового этажа, с толщиной 200 мм; монолитные стены.
Проектируемое здание имеет индивидуальное архитектурно – планировочное и конструктивное решение. В плане здание сложной конфигурации. Перекрытия не массивные.
Исходя из этих условий, наиболее целесообразным представляется применение унифицированной инвентарной переставной щитовой опалубки фирмы Пери.
В комплект опалубки входят щиты, выпрямляющие замки, телескопические стойки, раздвижные ригели, поддерживающие конструкции, подкосы и др. Для размещения рабочих предусматриваются навесные инвентарные площадки или подмости.
При возведении здания применяется арматура в виде отдельных арматурных стержней, каркасов и сеток. Предусматривается, что каркасы и сетки будут изготовляться на специально предусмотренной площадке, и непосредственно на стройплощадке устанавливаться краном.
Доставляться опалубка и арматура на стройплощадку будет в виде штабелей и пучков массой до 5 т автомобильным транспортом – МАЗ‑5335 с грузоподъёмностью до 8 т. Внутренние размеры кузова: длина – 4,96 м, ширина – 2,36 м, высота – 0,68 м.
Ведомость объёмов работ
Объём работ, проектируемых на объекте, подсчитан по конструктивным элементам и по видам работ. Подсчёт объёмов сведён в табл. 11.
ТаблицаВедомость объёмов работ по возведению монолитного безбалочного перекрытия
Наименование работ | Наименование процессов, работ | ||
Бетонные | 5. Укладка бетонной смеси в конструкцию из бункера 2 м 3 | м 3 | 86,5 |
Транспортирование бетонной смеси, подача укладка и уплотнение
Бетонная смесь доставляется на объект по схеме: 1 – от пункта приготовления до места перегрузки на строительном объекте; 2 – от места перегрузки на строительном объекте к месту укладки в бетонируемую конструкцию. Транспортирование бетона осуществляется бетоносмесителями на расстояние, не превышающее 20 км. Технические характеристики: вместимость кузова – 10 т или 6м 3 , погрузочная высота 2,6 м, радиус поворота 7 м.
На стройплощадке бетон доставляется к месту непосредственного бетонирования в бункере (бадье), по схеме – автомобиль выгружает бетонную смесь в бадью, поднимаемую краном, который подаёт её к месту укладки.
Укладка бетонной смеси в опалубку является ответственным технологическим процессом. Необходимо следить за тем, чтобы не произошло расслоение бетона. Во время бетонирования бадью необходимо опускать к опалубке как можно ниже и так, чтобы высота свободного сбрасывания была не более при бетонировании: стен – 5 м; перекрытий – 1 м.
Уплотнение бетонной смеси необходимо выполнять во время её укладки. Для уплотнения бетона колонн необходимо применять внутренний вибровозбудитель модели ИВ‑112. Его технические характеристики: длина гибкого вала – 3000 мм, частота колебаний – 16000 мин -1 , мощность – 0,55 кВт, напряжение – 40 В, общая масса – 34,5 кг.
Для уплотнения плиты перекрытия необходимо применять высокочастотный поверхностный вибровозбудитель модель СО‑131А. Его технические характеристики: толщина уплотнённого слоя – 0,15 м, ширина полосы – 1,5 м, мощность – 0,26 кВт, напряжение – 36 В, масса – 45 кг, производительность – 90 м 2 /ч.
Ведомости потребления материально-технических ресурсов
Таблица. Основные материалы, полуфабрикаты и строительные детали
Наименование | Размеры, мм | Количество | |
1. Алюминиевые щиты, шт. | TR 270×30 | 2700 300 | 200 |
TR 120×90 | 1200 900 | 148 | |
TR 120×60 | 1200 600 | 164 | |
TR 120×30 | 1200 300 | 96 | |
2. Стойка телескопическая, шт. | СТА‑67 | — | 324 |
РР‑4 | — | 276 | |
4. Арматурная сетка, шт. | BK‑1 – BK‑3 | — | 34 |
5. Эмульсия для смазки щитов опалубки, кг | МГ‑20 | — | 78 |
6. Бетонная смесь, м 3 | В25 | — | 86.5 |
Таблица. Машины, оборудование, инструмент, инвентарь
Наименование | Марка, ГОСТ | Кол-во |
1.Кран башенный | КБ 504 | 1 |
2.Кран на гусеничном ходу | Скг‑40 | 1 |
3.Универсальный строп грузоподъемностью 3 т | С‑252 | 1 |
4.Бункер вместимостью 2 м 3 | — | 2 |
5.Нивелир НВ‑1 | 10528–69 | 1 |
6.Нивелирная рейка | 1158–65 | 1 |
7.Рулетка металлическая РС‑00 | 7502,69 | 2 |
8.Отвес | 7948,71 | 4 |
9.Уровень стальной строительный | 9416–83 | 2 |
10.Молоток МПЛ | 11042–72 | 5 |
11.Кувалда | 11402–65 | 1 |
12.Ломик | 1405–72 | 1 |
13.Инвентарное ограждение | — | 170 м |
14.Ножницы для резки арматуры | 1070000 | 1 |
15.Плоскогубцы комбинированные | 5547–86* | 1 |
16.Скребок металлический | 568–75 | 2 |
17.Лопата растворная | 3620–76 | 4 |
18.Валик малярный | 10831–80 | 2 |
19.Поверхностный вибровозбудитель | СО‑131А | 1 |
20.Внутренний вибровозбудитель | ИВ‑112 | 1 |
21.Фиксатор для временного крепления арматурных сеток | — | 408 |
22.Пояс предохранительный | 12.4.089–80 | 7 |
23.Каска строительная | 12.4.087–84 | 7 |
24.Перчатки резиновые | 20010–74* | 2 |
25.Сапоги резиновые | 5375–79* | 2 |
Таблица 14 | |||||||||||
№ | Шифр, номер | Наименование | кол-во | Исполнитель (бригада) | Продолжи- | ||||||
п/п | Позиции | работ и затрат, | на ед-цу | на весь | на ед-цу | на весь | Профессия | Кол-во | тельность | ||
Норматива | единица измерения | Объем | Объем | чел.-см. | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Опалубочные. | |||||||||||
1 | Е4–1–34 | Установка инвентарной | |||||||||
табл. 5 | переставной щитовой | Плотник 4 р.- | 2 | ||||||||
п. 3а | опалубки, м2 | 1005 | 0,22 | 95 | 0–15,7 | 68 | Плотник 2 р.- | 3 | 12 | ||
2 | Е4–1–34 | Разборка инвентарной | |||||||||
табл. 5 | переставной щитовой | Плотник 4 р.- | 2 | ||||||||
п. 3б | опалубки, м2 | 1005 | 0,09 | 39 | 0–06 | 26 | Плотник 2 р.- | 3 | 5 | ||
Арматурные. | |||||||||||
3 | Е4–1–44 | Установка арматурных | |||||||||
табл. 1 | сеток и каркасов массой | Арматурщик: | |||||||||
п. 1а | до 0,3 т. при помощи | 4 р.- | 1 | ||||||||
крана, шт. | 34 | 0,42 | 14,28 | 0–28,5 | 9,7 | 2 р. | 3 | 2 | |||
4 | Е4–1–46 | Установка и вязка | Арматурщик: | ||||||||
п. 8г | арматуры отдельными | 4 р.- | 1 | ||||||||
стержнями, т. | 7,56 | 14 | 105,84 | 10–01,0 | 75,67 | 2 р.- | 1 | 13 | |||
Бетонные. | |||||||||||
5 | Е4–1–48 | Приемка бетонной смеси | |||||||||
Т.3 | из кузова самосвала в | ||||||||||
бадьи с очисткой кузова, | |||||||||||
м3. | 86,5 | 0,11 | 9,5 | 0–07 | 6,1 | Бетонщик 2 р.- | 1 | 1 | |||
6 | Е1–7 | Работа такелажников при | 0,19 | 16,4 | 0–16,8 | 14,53 | Машинист 5 р.- | 1 | 2 | ||
п. 12 а.; в. | подаче бетона к месту | Такелажники на | |||||||||
Укладки, м3. | 86,5 | 0,37 | 32,0 | 0–23,7 | 20,50 | монтаже 2 р.- | 2 | 4 | |||
7 | Е4–1–49 | Укладка бетона в плиту | |||||||||
Т.2 | безбалочного перекрытия | Бетонщик 4 р.- | 3 | ||||||||
п. 14 | до20 м 3 , м3 | 86,5 | 0,69 | 69,7 | 0–49,3 | 42,64 | Бетонщик 2 р.- | 1 | 9 | ||
8 | Е4–1–54 | Покрытие бетонной | |||||||||
п. 11 | поверхности опилками, м3 | 21,65 | 0,27 | 5,84 | 0–17,3 | 3,75 | Бетонщик 2 р.- | 1 | 1 | ||
9 | Е4–1–54 | Поливка бетонной поверх- | |||||||||
П. 9 | ности водой за 1 раз из | ||||||||||
брандспойта, 100м2 | 4,3 | 0,14 | 0,60 | 0–09 | 0,39 | Бетонщик 2 р.- | 1 | 1 |
Выбор монтажного крана
Основными требуемыми параметрами, по которым выбирается монтажный кран, являются:
а) минимально допустимая длина стрелы l min ;
б) требуемый расчётный вылет крюка l кр тр ;
в) требуемая высота подъёма Hк тр ;
г) требуемая грузоподъемность Qтр =.
1) Требуемая длина стрелы: Lmin =22,5 м;
2) Высота подъема крюка:
h0 – расстояние от уровня стоянки крана до верха конструкции;
hз – требуемое по условию превышение (запас) нижних граней элемента
над опорными плоскостями;
hэ – высота поднимаемого краном элемента.
3) Требуемая грузоподъёмность составит:
Рэ – масса монтируемого элемента;
Ргп – масса грузозахватного приспособления;
Рм – масса монтажного оборудования.
По полученным данным для ведения работ выбираем КБ 504, длина стрелы 25 м.
Расчёт состава комплексной бригады
Расчётное число рабочих:
Тр(с) н – суммарные нормативные затраты труда рабочих соответствующей специальности, чел.‑ч; К(с) – ритм соответствующего частного потока, смен; 8 – число часов в смену.
Уровень производительности труда:
Тр(с) п – суммарные проектируемые затраты труда рабочих.
Машинист крана: Ч(б) р =16,4/(10×8)=0,31 чел.,
принимаем Ч(б) п = 1 чел., тогда Упт(б) =16,4×100/(10×8)=81,13%.
Бетонщиков: Ч(б) р = 117,64 / (6´ 8) = 2,45 чел.,
принимаем Ч(б) п =7 чел., тогда Упт(б) = 117,64 ´ 100 / (6×56)=35,01%.
Арматурщиков: Ч(а) р = 120,12 / (6 ´ 8) =2,50 чел.,
принимаем Ч(а) п =6 чел., тогда Упт(а) = 120,12 ´ 100 / (6×48)=41,7%
Плотников для устройства опалубки: Ч(п) р = 95 / (4 ´ 8) = 2,96 чел.,
принимаем Ч(а) п = 5 чел., тогда Упт(а) = 95 ´ 100 / (4×8×5)=59,37%.
Плотников для разборки опалубки: Ч(п) р = 39 / (3 ´ 8) = 1,64 чел.,
принимаем Ч(а) п = 5 чел., тогда Упт(а) = 39 ´ 100 / (5×3×8)=32,5%.
Средний уровень производительности труда комплексной бригады на ярусозахватке составит:
Упт = 100 × (117,64 + 120,12 +95+39)/((8×(42 + 18 + 20 + 15))=48,92%.