Проект 16-ти этажного здания с административными помещениями в г. Луганск

Размещено на http://www.allbest.ru/

15

Курсовая работа

Проект 16-ти этажного здания с административными помещениями в г. Луганск

Содержание

1. Исходные данные

1.1 Климатологические условия района строительства

1.2 Тип здания

2. Объемное планировочное решение

2.1 Композиционная схема

2.2 Функциональная схема помещения

3. Расчет для обоснования конструктивного решения

3.1 Определение класса ответственности, категории сложности здания

3.2 Сбор нагрузок на колону

3.3 Сбор нагрузок на фундамент

3.4 Предварительный подбор фундаментов и колон

4. Конструктивное решение

4.1 Конструктивная схема

4.2 Фундамент

4.3 Колоны перегородки, стены

4.4 Перекрытие и покрытие

4.5 Лестница и лифты

4.6 Двери и окна

4.7 Перемычки

4.8 Тип пола

4.9 Кровля

5. ТЭП

6. Сведение об отделке

6.1 Наружная отделка

6.2 Внутренняя отделка

7. Инженерное оборудование

7.1 Водоснабжение

7.2 Вентиляция

7.3 Канализация

7.4 Отопление

7.5 Электроснабжение

7.6 Мусороудаление

8. Список литературы

несущая конструкция фундамент здание помещение

1. Исходные данные

- Конструктивная схема здания : каркасная безбалочная

- Размеры зданий в крайних осях:

Длина-36м

Ширина- 19м

-количество этажей -16

-Высота этажа -3,6м

-1-3 ий этажи _административное помещение

-4-16 ий этажи _ комнаты отдыха

- Покрытие эксплуатируемое №1

- Конструкция пола №4

-город строительства _Луганск

-грунтовые условия _ супеси

Дата выдачи

Преподаватель Безушко Д.И.

1.1 Климатологические условия района строительства

-Температуры

Средне годовая…………………………………………… 8.5

Самая низкая………………………………………………-5.9

Самая высокая……………………………………………..21.7

-сейсмичность………………………………………………………6

-количество осадков в год………………………………………….474

-средняя скорость ветра ……………………………………………2.8

СНиП 2.0 .1.01-82 «Строительная климатология и геофизики»

Город Луганск расположен на востоке Украины.
В целом климат города умеренно континентальный с прохладной зимой и теплым (иногда знойным) летом.

Среднегодовая температура воздуха составляет 8,5 °С, наиболее низкая она в январе (минус 5,9 °С), наиболее высокая - в июле (21,7 °С).

Температура воздуха по месяцам, (°С)

Температура	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Средняя	-5,9	-4,8	0,8	10,0	16,3	19,9	21,7	20,6	15,0	7,9	2,4	-2,2	8,5
Дневная максимальная	-3	-2	4	14	20	24	26	25	20	12	4	0	12
Ночная минимальная	-9	-8	-3	6	11	14	16	15	10	4	0	-5	4

Наиболее низкая среднемесячная температура воздуха в январе (минус 17,4 °С) зафиксирована в 1848 г., наиболее высокая (2,6 °С) - в 2007 г.

Наиболее низкая среднемесячная температура в июле (18,2 °С) наблюдалась в 1912 г., наиболее высокая (27,9 °С) - в 1938 г.

Абсолютный минимум температуры воздуха (минус 41,9 °С) зафиксирован 8 января 1935 г., абсолютный максимум (40,5 °С) - 27 июля 1971 г.

В последние 100-120 лет температура воздуха в Луганске, равно как и в целом на Земле, имеет тенденцию к повышению. На протяжении этого периода среднегодовая температура воздуха повысилась по меньшей мере на 1,0 °С.

Среднее количество осадков, (мм)

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
36	29	29	39	44	62	51	39	33	27	42	43	474

Наиболее теплым за весь период наблюдений оказался 2007 г. Наибольшее повышение температуры произошло в первую половину года.

В среднем за год в Луганске выпадает 474 мм атмосферных осадков, больше всего их в июне, меньше всего - в октябре. Минимальное годовое количество осадков (285 мм) наблюдалось в 1949 г., максимальное (716 мм) - в 1925 г. Максимальное суточное количество осадков (80 мм) зафиксировано 26 сентября1906г.

В среднем за год в городе наблюдается 121 день с осадками; меньше всего их (7) в августе, больше всего (15) - в декабре. Ежегодно в Луганске образуется снежный покров, однако его высота незначительна.

Относительная влажность воздуха в среднем за год составляет 71%, наименьшая она в мае (59%), наибольшая - в декабре (85%).

Относительная влажность воздуха, (%)

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
82	80	77	64	59	62	63	61	66	73	83	85	71

Наименьшая облачность наблюдается в августе, наибольшая - в декабре.

Общая облачность, (баллы)

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
7,3	7,2	7,0	6,4	5,6	5,3	4,5	4,2	4,7	5,9	7,9	8,3	6,2

· 0 баллов - ясно.

· Менее 5 баллов нижнего яруса, или просвечивающие облака среднего яруса, или любое количество облаков верхнего яруса - небольшая облачность.

· От 1-3 до 6-9 баллов или 3-8 баллов облаков нижнего яруса или плотных облаков среднего яруса - переменная облачность.

· От 8-10 до 0-3 баллов облаков нижнего яруса - облачно с прояснениями.

· 7-10 баллов облаков нижнего яруса - облачно.

· 10 баллов облаков нижнего яруса - пасмурно.

Наибольшую повторяемость в городе имеют ветры с востока, наименьшую - с севера.

Повторяемость ветра разных направлений, (%)

С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	Штиль
5,5	10,6	24,8	12,1	8,1	10,9	18,4	9,6	24,1

Наибольшая скорость ветра - в феврале, наименьшая - летом. В январе она в среднем составляет 3,3 м/с, в июле - 2,0 м/с.

Скорость ветра по месяцам, (м/с)

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
3,3	3,8	3,5	3,2	2,8	2,1	2,0	2,1	2,3	2,7	3,1	3,1	2,8

Количество дней с грозами в среднем за год равно 23, градом - 7, снегом - 63.

повторяемость направления ветра за год, %

Повторяемость направления ветра в июле, %

Повторяемость направления ветра в январе, %

сейсмической интенсивности в баллах шкалы MSK-64 для города Луганск составляет -6 балов

1.2 Тип здания

Здание 16- этажей,сроком эксплуатации 100 лет .Первые 3 этажа являются административными помещениями ,остальные 14 этажей -комнаты домов отдыха.Высота этажа 3.6 метра .Строительство здание происходит в городе Луганск.

2. Объемное планировочное решение

2.1 Композиционная схема

Здание в осях имеет размеры 36х19 метров ,имеет коридорную систему, с выход на кухню сан узел , лифт и лестничную клетку.

2.2 Функциональная схема помещения

Функциональная схема помещений этажей с 4по16

Функциональная схема помещений этажей1-3

3. Расчет для обоснования конструктивного решения

3.1 Определение класса ответственности, категории сложности здания

-Количество постоянно проживающих людей N1=0

-Количество временно пребывающих людей N2=468+28=496

Для административного помещения количество временно пребывающих людей равно 10 человек на 100,для офисов принято 3 человека на 1 кабинет, для общежитий 8 на человека. Итого получаем для нашего здания N2.

-Количество людей находящихся вблизи дома N3= а*N2=1.5х496=744

Где а- принимаем равным 1.5

-Общий ущерб от разрушения основных фондов

Где Ф-прогнозированный ущерб

С-коэффициент учитывающий потерю основных фондов при аварии(45%) - сметная стоимость

-среднее значение сроков эксплуатации

- коэффициент амортизации

Ф=4749х740х16х(1-0.5х100х0.01)=28114080 грн.

В соответствии с ДБН В.12-14-2009 «Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивності безпеки будівель ,споруд,будівельних конструкцій та основ» определяем класс ответственности и класс последствий.Для данного здания класс последствий СС2- III категория сложности

3.2 Сбор нагрузок на колону

Собираем нагрузки от перекрытия и сводим данные в таблицы.

Наименование слоя	Характеристическое значение нагрузок	Коэффициент надежности	Предельное значение нагрузок н/
Деревянный пол 30мм с=700кг/	205,8	1,1	226,38
Гидроизоляция 3мм с=600кг/	17,64	1,3	22,932
Цементно-песчаная стяжка 50мм с=600кг/	294	1,3	382,2
Звукоизоляционный Слой (рубероид) с=600кг/	117,6	1,3	90,461
Междуэтажное перекрытие 200мм с=2500кг/	4900	1,1	5880
сумма	6556,109

расчетное значение нагрузки получается умножением характеристического значение на коэффициент надежности по нагрузкам.

Нагрузка от людей зависит от назначения помещения, мы принимаем 1.5 кПа. Нагрузка от временных перегородок принимаем усредненный вес

Наименование слоя	Характеристическое значение нагрузок	Коефициент надежности	Предельное значение нагрузок н/
Плита покрытия 200мм с=2500кг/	4900	1,1	5880
Пароизоляционный Слой 2мм с=600кг/	11,76	1,2	14,12
Утеплитель100 мм с=600кг/	19,6	1,2	23,52
Грунтовкабитумной эмульсии 3мм с=600кг/	17,64	1,3	152,88
Выравнивающая стяжка20мм с=600кг/	117,6	1,3	22,932
Рулоны гидроизоляционный ковер5ммс=600кг/	29,4	1,2	35,28
Мастика пропитанаягербецидами 5мм с=600кг/	29,4	1,3	38,22
Дренажный слой 50мм с=600кг/	294	1,3	382,2
Бетонная плита пола 15мм с=2500кг/	367,5	1,2	441
Сумма	6990,122

граничное значение снеговой нагрузки

==1,14х1350х1=1,539 кПа

где - граничное значение снеговой нагрузки

-коеф.надежности в зависимости от срока эксплуатации,принимаем 1,14 -характеристическое значение снеговой нагрузки ,определяется в зависимости от снегового района.принимаем 1350 Па

С=мх

где м-коэффициент переходаот веса снежного покрова на поверхности грунта к снеговой нагрузке на покрытие

- коэффициент учитывающий режим эксплуатации кровли равен1

-коэффициент географической высоты

= 1.4Н+0.3

Н- высота над уровнем моря Луганска равен 0,105

при высоте <500м=1

С=1х1х1=1

Ветровая нагрузка на сооружение

предельное расчетное значение ветровой нагрузки

где -коэффициент надежности по предельному состоянию ,ветрового давления, и принимается в зависимости от среднего периода повторяемости,который можно принимать равным сроку эксплуатации

Принимаем 1.14

- характеристическое значение ветрового давления ,для Луганска 460Па.

С=ххххх

- коэффициентаеродинамичности ,определяется в зависимости от формы сооружения ,принимаем его равным 0.8

- коэффициент высоты здания ,принимаем равным 2,214

-коэффициент географической высоты объекта ,принимаем равным 1

-коэффициент рельефа,принимаем равным 1

- коэффициент напряжения принимаем 1,так как не обусловлен аеродинамическими испытаниями

-коэффициент динамичности ,учитывающий время пульсации ветра,зависит от соотношения высоты к ширине здания принимаем равным 1

С=0.8х2.214х1=1.7712

=1.14х0.46х1.7712=0.9288 кH

- ветровая нагрузка =0.9288 кПа

-нагрузка на колону от кровли=А1хg=22.8х6,99=160.071 кH

-снеговая нагрузка на колону =А1хg=1.539х22,8=35.2431кH

Грузовая площадь нагрузки на колону

определяем нагрузку на среднюю колону типового этажа

А1=22.8

-полезная нагрузка =1.5 кH

-нагрузка от перегородок = Ах(50х9.8)=11.172кH

-нагрузка от перекрытия =22,8х6.556 =150,1324кH

-собственный вес колоныN= 2500кг/ х9.8х1.2х3.6=105.84кH

-нагрузка на средние колоны

=4494.5545кH

=3151.3313кH

=2078.1105кH

определяем нагрузку на крайнюю колону типового этажа

А2=11,4

-полезная нагрузка =1.5 кH

-нагрузка от перегородок = А2х(50х9.8)=5,586кH

-нагрузка от перекрытия =11.4х6.556 =74,7384кH

-собственный вес колоныN= 2500кг/ х9.8х1.2х3.6=105.84кH

-нагрузка на крайние колоны

=3038.9542кH

=2260.584кH =1322.2305кH

3.4 Предварительный подбор фундаментов и колон

Предварительно принимаем размеры колон для средних рядов с первого этажа по пятый-60х60см,а все остальные этажи колоны с размером 50х50см нормальное напряжение в колоне

у=< ()

где: N-нагрузка на колону, А-площадь поперечного сечения,-предельное сопротивления бетона при сжатии, которое равно 14.5 мПа

проверяем колоны центральных рядов

для колоны первого этажа

у=4494.5545/0,36=12484.874<14500кПа

для колоны пятого этажа

у=3151.23/0,25=12605.325<14500кПа

для колоны десятого этажа

у=2078.1105/0,25=8312.442<14500кПа

условие прочности выполняется

Предварительно принимаем размеры колон для крайних рядов с первого этажа по пятый-50х50см,а все остальные этажи колоны с размером 40х40см Для колоны первого этажа

у=3038.95/0,25=12155.8<14500кПа

для колоны пятого этажа

у=2260.58/0,16=14128.625<14500кПа

для колоны десятого этажа

у=1322.23/0,16=8263.9375<14500кПа

Принимаем фундамент столбчатый из условия прочности

у=<

где:-предельное сопротивление грунта при сжатии(супесь)30т/

А>N/

для фундаментов средних рядов

А=4495/(30х9,81)=15,201

сторона фундамента ровна 3,89принимаем размер фундамента 3.9

для фундаментов крайних рядов

А=3039/(30х9,81)=10,34

сторона фундамента ровна 3,21принимаем размер фундамента 3.3м

4. Конструктивное решение

4.1 Конструктивное решение

Конструктивная схема - монолитно безригельная, с диафрагмами жесткости лестничной клетки 25 мм.

4.2 Фундамент

Фундамент из монолитный, глубина заложения 2метра.Бетон класса С 20/25.

4.3 Колоны, перегородки ,стены

Ограждающие конструкции из ячеистого бетона, толщиной 300мм, перегородки выполнены из кирпича 120 мм.

Теплотехнический расчет

1.1. Исходные данные

Принятая конструкция стены изображена на рисунке 3.1

Рисунок 3.1 Конструкция стены

1-Раствор цементно-перлитовый

2- Плита из минеральной ваты на синтетическом вяжущем

3-Панель наружной стены из ячеистого бетона

Наружные стены приняты толщиной 350 мм из ячеистого бетона. Утеплитель принят 30 мм из плит из минеральной ваты на синтетическом вяжущем. Фактурный слой принят 10мм из раствора цементно-перлитового.

Характеристики элементов конструкции стены сведены в таблице.

Проектируемое здание проектируется в г. Луганск, I температурная зона. Минимально допустимое значение сопротивления теплопередачи для I температурной зоны составляет R_qmin=2,8 м²?⁰C/Вт

Температура внутреннего воздуха t_в=20⁰С .

Относительная влажность внутреннего воздуха ц_в=55% .

Температура наружного воздуха t_н=-22⁰С.

Условия эксплуатации материала наружного ограждения - Б

Элементы конструкции стены Таблица 3.1
№ слоя	Наим. Материала	д, м	с0, кг/м3	л, Вт/ м 0С
1	Ячеистый бетон	0,35	1200	0,55
2	Плиты из минеральной ваты на синтетическом вяжущем	0,03	20	0,049
3	Раствор цементно-перлитовый	0,01	600	0,23

1.2. Расчет требуемого сопротивления теплопередачи

Сопротивление теплопередаче наружной стены

где б_в и б_н - коэффициенты теплопередачи, принимаются по приложению М.

R_пр=1,47<R_qmin=2,8

Вывод: Расчетное значение теплопередачи R_пр=1,47 м²?⁰C/Вт меньше нормативного, которое для I температурной зоны составляет R_qmin=2,8 м² ?⁰C/Вт

Обеспечить нормативное значение сопротивления теплопередачи возможно путем увеличения толщины утеплителя. Требуемая толщина утеплителя определяется по формуле:

Принимаем толщину утеплителя кратно субмодулю 1/10М, что дает величину равную10 см. При этом сопротивление теплопередачи наружной стены составит:

что удовлетворяет нормативным требованиям R_пр=2,89 >R_qmin=2,8

1.3. Расчет температур

Д t_пр<Д t_сг

Температурный переход между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции:

что удовлетворяет нормативным требованиям.

Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции определяется по формуле:

Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции должна быть не ниже точки росы. В жилых зданиях (t_в=20 ^оС, ц_в=55%) точка росы составляет 10,7 ^оС Расчетная температура внутренней поверхности ограждающей конструкции ф_вн=18,08^оС превышает минимально допустимуюt_min=10,7 ^oC Следовательно, принятая конструкция наружной стены удовлетворяет предъявленным к ней требованиям.

4.4 Перекрытие и покрытие

Перекрытие и покрытие исполняют монолитно из бетона класомС 20/25

4.5 Лестница и лифты

Используем незадымляемые лестницы типа Н1 монолитные из бетонаклассаС 20/25 .Лифты грузоподъемностью 1000 кг размеры лифта 1775х1550.

4.6 Двери и окна

Спецификация заполнения оконных и дверных проемов

№ п/п	Наименование	Обозначение	Размер	Кол-во, штук
1	2	3	4	5
Окна
1	Окно Б15-12	ОК-1	2000х1760	254
2	Окно Б15-18	ОК-2	1500х1760	68
Двери
4	Дверь А22-7,5	Д-1	900х2300	419
5	Дверь В21-10	Д-2	700х2000	256

4.7 Перемычки

Сборные железобетонные перемычки.

4.8 Тип пола

Конструкция пола №4. Пол состоит из :

-деревянный пол 30мм

-гидроизоляция 3мм

-цементно-песчаная стяжка 50мм

-звукоизоляционный слой 20мм

4.9 Кровля

Конструкция кровли:

- плита покрытия 200мм

-пароизоляционный слой 2 мм

-утеплитель 100мм

-выравнивающая стяжка20 мм

-грунтово-битумная эмульсия 3мм

-рулон гидроизоляционный ковер 5мм

-мастика пропитаная гербицидами 5мм

-дренажный слой 50мм

-бетонная плита пола 15мм

5. ТЭП

Технико-экономические показатели по зданиям

№ п/п	Наименование показателя	Единица измерения	Значение
1	2	3	4
1	Площадь участка	га	0,4
2	Площадь застройки	м2	750
3	Этажность	кол.	16
4	Условная высота здания	м	59.8
5	Количество комнатотдыха,	шт.	168
6	Площадь комнатотдыха в доме	м2	4258.8
7	Площадь летних помещений	м2	0
8	Общая площадь комнат в доме	м2	4258.8
9	Площадь встроенных нежилых помещений	м2	0
10	Общий строительный объем	м3	44850

6. Сведение об отделке

6.1 Наружная отделка

Наружная отделка осуществляется креплением к наружной части стены плит из минеральной ваты на синтетическом вяжущем толщиной 10см.Также наносится слой цементно-перлитового раствора толщиной 1 см.

6.2 Внутренняя отделка

В жилых комнатах поверхности стен шпаклюется и оклеиваются обоями, кухни и сан.узлы облицовываются керамической плиткой на

высоту 1,8м. Прихожие, коридоры, оштукатуриваются декоративными штукатурками Modellierputz. Потолки окрашиваются водоэмульсионными составами.

7. Инженерное оборудование

7.1 Водоснабжения

Водоснабжение предусматривается от проектируемых сетей городского водопровода общего назначения, обеспечивающего полную потребность объекта в воде на хозяйственно-питьевые нужды пожарное огнетушения.

7.2 Вентиляция

Вентиляция помещений осуществляется принудительно с помощью приточно-вытяжных систем через воздухопроводы.

Они создаются на основе комплексных установок, которые работают как на приток воздуха, так и на его вытяжку разных типов: напольным, потолочным, кассетным.

Мультисплит системы производит не большое количество производителей климатического оборудования и вентиляции, а только компании с огромным стажем работы на климатическом рынке такие как: мультисплит MitsubishiHeavy и мультисплит система MitsubishiElectric с гарантированным качеством Японии и большим ресурсом выработки компрессорного оборудования и комплектующих. Купить мультисплит систему в Киеве с доставкой и монтажом.

7.3 Канализация

Для отвода канализационных стоков используется внутренняя сеть канализации с выпуском в наружную канализацию.

7.4 Отопление

Отопление осуществляется совместно городской сетью отопления (ТЭЦ) Нагревательные приборы квартир - алюминиевые секционные радиаторы. Предусмотрено два выхода - на кровлю и на лестничную клетку.

7.5 Электроснабжение

Предусматривается от проектируемых сетей городского электроснабжения общего назначения напряжением 380/220В.

Здание подключено к внешним слаботочным сетям: телефонизация, телевиденье, интернет.

7.6 Мусор и удаление

Осуществляется путем вывозки бытовых отходов специализированным автотранспортом.

8. Список использованной литературы

1. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика.

2. ДБН В2.2-20-2008Основные требования гостиниц

3. ДБН В1.2-2;2006 Нагрузки и воздействия

4. С.М. Нанасова «Архитектурно-конструктивный практикум», Москва 2005г.

5. Т.Г. Маклакова, С.М. Нанасова «Архитектура», Москва 2004г.

6. ДБН В.1.1-7-2002 Пожарная безопасность объектов строительства

7. Архитектурное проектирование общественных зданий и сооружений А.Л. Гельфонд, Москва 2006г.

8. «Архитектурное проектирование жилых зданий» М.В. Лисициана, Е.С.Пронина -Москва 2006г.

9. http://compgramet.com.ua/ru/svai.html

10. http://gazobeton.od.ua/econom.html

11. http://uk.wikipedia.org/

12. http://ukfreewell.com.ua/lestnitsyi-lestnichnyie-marshi.html

13. http://albatros.com.ua/fasad.php

14. http://www.meteoprog.ua/ru/climate/Luhansk/

Размещено на Allbest.ru