Десятиэтажный жилой дом на ул. 30 лет Победы, 10а

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Жилищная проблема была и остается одной из важнейших проблем для Российской Федерации и Ростовской области в частности. Единственно правильный путь преодоления настоящей проблемы - интенсивное строительство многоэтажных жилых домов.

Строительство, являясь материалоемким, трудоемким, капиталоемким, энергоемким и наукоемким производством, содержит в себе решение многих локальных и глобальных проблем, от социальных до экологических.

У строительных организаций существует насущная потребность в крупных объемах строительно-монтажных работ с привлечением свободных трудовых ресурсов, особенно из числа безработных граждан.

Строительство является одной из основных сфер производственной деятельности. В результате строительного производства создаётся законченная строительная продукция - здание или сооружение различного функционального назначения.

Дипломный проект на тему «Десятиэтажный жилой дом на ул. 30 лет Победы, 10а» раскрывает возможности проектирования разработки оптимальных технологических решений и определения необходимых организационных условий выполнения строительных процессов, работ, возведения здания в целом.

Технологическое проектирование является частью проектной документации, разрабатываемой при строительстве объекта. Выполнение технологических процессов предусмотрено на всех стадиях создания проекта: технико-экономического обоснования, рабочей документации, производства работ.

Производственные процессы, осуществляемые при возведении зданий и сооружений на строительной площадке, называют строительными процессами. Они должны быть между собой связаны единством превращения предметов труда в строительную продукцию.

1 АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Общие указания

Проектируемый десятиэтажный жилой дом на ул. 30 лет Победы, 10а расположен в микрорайоне ЮЗР-1 г. Волгодонска.

Площадка имеет ровную поверхность, уклон в восточном направлении. Разность отметок составляет 0,5 метра.

Основания фундаментов слагается из суглинков желто - бурых, лессовидных просадочных.

Участок относится к I типу грунтовых условий по просадочности.

Грунтовые воды обнаружены на глубине 6,5 ? 7,0 м.

Природные условия:

Нормативные данные в соответствии со СНиП 2.01.01-80 для г. Волгодонска:

-климатический район - 3В;

-отопительный период с 15.10. до 15.04;

-преобладающее направление ветра - восточное;

-скоростной напор ветра - 45 кг/м²;

-вес снегового покрова - 50 кг/м²;

-нормативная глубина промерзания грунта 0,9 м;

-расчётная зимняя температура наружного воздуха -25?с.

1.2 Генеральный план

Жилой дом расположен в центре застройки старой части города, в самом его живописном, густонаселенном районе. Рядом есть школы, детские сады, бассейн, крупные супермаркеты города, рынок. В этом микрорайоне очень развита сфера бытового обслуживания. Окна дома выходят на залив и сквер. В непосредственной близости от дома -- остановка общественного транспорта. Близкое расположение железнодорожного и автовокзалов. Движение грузового и маршрутного автотранспорта по улице, на которой находится дом, запрещено.

Проект строительства жилого дома разработан институтом "Горпроект". В 2002г. этим институтом было проведено обследование существующих строительных конструкций здания и выдано заключение об их техническом состоянии, а также рекомендации по его дальнейшему строительству.

10-ти этажный жилой дом запроектирован по секционной схеме. На каждом этаже предусмотрено по шесть квартир, объединенных вокруг лестнично-лифтового узла.

1.3 Общая характеристика проектируемого здания

Здание десятиэтажного жилого дома кирпичное, облицованное снаружи силикатным кирпичом и сайдингом.

Десятиэтажный жилой дом запроектирован по секционной схеме. На каждом этаже предусмотрено по шесть квартир, объединенных вокруг лестнично-лифтового узла.

На первом этаже одна квартира является офисным помещением, также выделены помещения для работников ТСЖ, консьержки, лифтерная и электрощитовая.

Планировочные решения квартир предусматривают одно-, двух- и трехкомнатные квартиры, имеющие кухни с естественным освещением, прихожие, гостиные, спальни, кладовые, балконы и лоджии.

Санузлы в однокомнатных квартирах - совмещенные, в двухкомнатных и трехкомнатных - раздельные.

Также в проекте предусмотрены подвал и технический этаж.

Подробнее номенклатура помещений указана на планах этажей, на листах АС графической части проекта.

Десятиэтажный жилой дом запроектирован со всеми необходимыми видами инженерного обеспечения: отоплением, горячим водоснабжением, водопроводом, канализацией, вентиляцией, электроснабжением, системой коллективного приема телевидения, связью и сигнализацией.

1.4 Объёмно-планировачные решения

Объёмно-планировочные решения выполнены на основании СниП 2.08.01-85 “Жилые здания”.

Здание имеет в плане сложную форму, и имеет общие габаритные размеры в плане по осям 34940x31300 мм. Лестницы - двухмаршевые. Ширина марша - 1050мм, размеры площадок 1200х2500 мм. Размеры ступеней - 300 x150 мм.

Общая высота здания составляет 33,53м. Основными объёмами здания по высоте являются подвал 10 основных этажа и технический этаж. Высота в свету 1,20 м. Высота этажа 2,8 м при высоте помещения 2,5 м. Высота технического этажа в свету составляет 1,8 м.

За относительную отметку 0.000 прията отметка уровня пола 1-ого этажа. Отметка планировочной поверхности земли -0,340 м. Отметка подошвы фундамента -3,000 м. Высота оконных проёмов 1500мм. Высота балконных дверей 2200мм. Высота дверных проёмов 2100 мм.

1.5 Конструктивные решения

В качестве основных несущих конструкций десятиэтажного жилого дома приняты несущие кирпичные продольные и поперечные стены.

Фундаменты

Под жилой дом запроектированы свайные фундаменты. По свайному основанию запроектирован монолитный армированный ростверк. По монолитному ростверку фундамент выполняется из сборных бетонных блоков.

Наружные стены

Наружные стены запроектированы в виде многослойной кладки, толщиной 510мм из силикатного кирпича по ГОСТ 379-95.

Наружная отделка

Наружная отделка выполняется без оштукатуривания поверхностей. Кладка наружного слоя многослойной конструкции стены выполняется с расшивкой швов.

Перегородки

Перегородки в помещениях запроектированы из обыкновенного глиняного кирпича по ГОСТ 379-95 толщиной 80 мм, а в ванных комнатах и санузлах из керамического кирпича по ГОСТ 530-95 толщиной 65 мм.

Перекрытия и покрытия

Перекрытия и покрытия запроектированы из типовых сборных пустотных железобетонных плит с предварительным напряжением арматуры. Применение сборных плит перекрытий и покрытий увеличивает скорость возведения зданий.

Внутренняя отделка

Внутренняя отделка: в квартирах, после штукатурки кирпичные стены окрашиваются масляным, водоэмульсионным и клеевым составом. В кухнях участки стен над санитарными приборами облицовываются глазурованной плиткой. В санкабинах полы из керамической плитки. Потолки окрашиваются известковым составом.

Полы

Полы в жилых комнатах удовлетворяют требованиям прочности, сопротивляемости, износу, достаточной эластичности, бесшумности, удобству уборки. Покрытие пола в квартирах приняты из линолеума на теплозвукоизолирующей основе. Полы в ванных комнатах и санитарных узлах выполнены из керамической плитки. Стяжка выполняется из цементно-песчаного раствора.

Окна и двери

Окна и двери приняты по ГОСТ 23166-78* в соответствии с площадью комнат. Все жилые комнаты имеют естественное освещение. Комнаты в квартирах имеют отдельные входы. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери открываются наружу по направлению движения на улицу исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Дверные коробки закреплены в проемах к антисептированым деревянным пробкам, закладываемым в кладку во время кладки стен. Двери оборудуются ручками, защелками и врезными замками.

Кухни

Кухни оборудованы вытяжной и естественной вентиляцией, мойкой и газовой плитой.

Ванные комнаты и санитарные узлы

Ванные комнаты и санитарные узлы оборудованы вытяжной естественной вентиляцией.

Ванные комнаты и санитарные узлы отделываются керамической плиткой на высоту 2,1 м от уровня пола.

Лестничная клетка

Лестничная клетка запланирована как внутренняя повседневной эксплуатации, из сборных железобетонных элементов. Лестница двухмаршевая с опиранием на лестничные площадки. Уклон лестниц 1:2. С лестничной клетки имеется выход на кровлю по металлической лестнице, оборудованной огнестойкой дверью. Лестничная клетка имеет искусственное и естественное освещение через оконные проемы. Все двери по лестничной клетке и в тамбуре открываются в сторону выхода из здания по условиям пожарной безопасности. Ограждение лестниц выполняется из металлических звеньев, а поручень облицован пластмассой.

Лифт

Система управления лифтов смешанная собирательная по приказам и вызовам при движении кабины вниз. Машинное отделение лифта размещается на кровле.

Кровля

С внутренним водостоком, кровля мягкая из 4-х слоев рубероида.

Мусоропровод

Мусоропровод внизу оканчивается в мусорокамере бункером-накопителем. Накопленный мусор в бункере высыпается в мусорные тележки и погружается в мусоросборные машины и вывозится на городскую свалку отходов. В мусорокамере предусмотрены холодный и горячий водопровод со смесителем для промывки мусоропровода, оборудования и помещения мусорокамеры. Мусорокамера оборудована трапом со сливом воды в хозфекальную канализацию. В полу предусмотрен змеевик отопления. Вверху мусоропровод имеет выход на кровлю для проветривания мусорокамеры и через мусороприемные клапана удаление застоявшегося воздуха из лестничных клеток, а также дыма в случае пожара. Вход в мусорокамеру отдельный, со стороны улицы.

1.6 Инженерное оборудование

1.6.1 Санитарно-техническое оборудование

Отопление

Отопление и горячее водоснабжение запроектировано из магистральных тепловых сетей, с нижней разводкой по подвалу. Приборами отопления служат конвектора. На каждую секцию выполняется отдельный тепловой узел для регулирования и учета теплоносителя. Магистральные трубопроводы и трубы стояков, расположенные в подвальной части здания изолируются и покрываются алюминиевой фольгой.

Водоснабжение

Холодное водоснабжение запроектировано от внутриквартального коллектора водоснабжения с двумя вводами. Вода на каждую секцию подается по внутридомовому магистральному трубопроводу, расположенного в подвальной части здания, который изолируется и покрывается алюминиевой фольгой. На каждую секцию и встроенный блок устанавливается рамка ввода. Вокруг дома выполняется магистральный пожарный хозяйственно-питьевой водопровод с колодцами, в которых установлены пожарные гидранты.

Канализация

Канализация выполняется внутридворовая с врезкой в колодцы внутриквартальной канализации. Из каждой секции выполняются самостоятельные выпуска хозфекальной и дождевой канализации.

1.6.2 Электротехнические устройства

Энергоснабжение

Энергоснабжение выполняется от дворовой подстанции с запиткой секции двумя кабелями: основным и запасным. Все электрощитовые расположены на первом этаже.

1.6.3 Слаботочные устройства

Городская телефонизация

Телефонизация запроектирована кабелем ТПП-20x2x04. Кабель прокладывается в существующей телефонной сети от распределительного шкафа ШРП-1200.

Телевидение

Сети коллективного приёма телевидения предусматриваются от антенны, устанавливаемой на доме. Оборудование устанавливается в слаботочных нишах. Разводка сети телевидения выполняется кабелем марки РК 75-9-12 в винилпластовых трубах диаметром 25 мм. Предусмотрено заземление телеантенны.

1.7 Технико-экономические показатели здания

Экономические показатели жилого дома определяются их объемно-планировочными и конструктивными решениями, характером и организацией санитарно-технического оборудования. Важную роль играет запроектированное в квартире соотношение жилой и подсобной площадей, высота помещения, расположение санитарных узлов и кухонного оборудования. Проекты жилых зданий характеризуют следующие показатели:

- строительный объем (м³);

- площадь застройки (м²);

- общая площадь (м²);

- жилая площадь (м²);

К₁ - отношение жилой площади к общей площади, характеризует рациональность использования площадей;

К₂ - отношение строительного объема к общей площади, характеризует рациональность использования объема.

Строительный объем надземной части жилого дома с техническим этажом определяют как произведение площади горизонтального сечения на уровне первого этажа выше цоколя (по внешним граням стен) на высоту, измеренную от уровня пола первого этажа до верхней площади теплоизоляционного слоя чердачного перекрытия.

Строительный объем подземной части здания определяют как произведение площади горизонтального сечения по внешнему обводу здания на уровне первого этажа, на уровне выше цоколя, на высоту от пола подвала до пола первого этажа.

Строительный объем тамбуров, лоджий, размещаемых в габаритах здания, включается в общий объем.

Общий объем здания с подвалом определяется суммой объемов его подземной и надземной частей.

Площадь застройки рассчитывают как площадь горизонтального сечения здания на уровне цоколя, включая все выступающие части и имеющие покрытия (крыльцо, веранды, террасы).

Жилую площадь квартиры определяют как сумму площадей жилых комнат плюс площадь кухни свыше 8 м².

Общую площадь квартир рассчитывают как сумму площадей жилых и подсобных помещений, квартир, веранд, встроенных шкафов, лоджий, балконов, и террас, подсчитываемую с понижающими коэффициентами: для лоджий - 0,5; для балконов и террас - 0,3.

Площадь помещений измеряют между поверхностями стен и перегородок в уровне пола. Площадь всего жилого здания определяют как сумму площадей этажей, измеренных в пределах внутренних поверхностей наружных стен, включая балкон и лоджии. Площадь лестничных клеток и различных шахт также входит в площадь этажа. Площадь этажа и хозяйственного подполья в площадь здания не включается.

Таблица 1 - Технико-экономические показатели

Наименование	Показатель
Строительный объем подземной части, Vстр.подз., м3	2980
Строительный объем надземной части, Vстр.надз., м3	21779
Строительный объем общий, Vобщ., м3	24759
Жилая площадь, Sжил., м2	2973
Общая площадь, Sобщ., м2	5093
Площадь застройки, Sзастр., м2	624
Площадь здания, Sздан., м2	1224
K1 = Sжил/ Sобщ, м2/м2	0,584
K2 = Vобщ/Sобщ, м3/м2	4,86

1.8 Теплотехнический расчёт

1.8.1 Расчет наружного стенового ограждения

Согласно СНиП II-3-79* -условия эксплуатации -Б, зона влажности -3.

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), °С·сут, определяем

ГСОП = (t_в - t_от.пер.) z_от.пер. , (1)

где t_в - расчетная температура внутреннего воздуха, С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, равная 20;

t_от.пер. - средняя температура, С, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С /1, таб.1/;

z_от.пер. - продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 С /1, таб.1/

ГСОП = (20-(-0,6))·171 = 2523

По /2, таб.1б*/, интерполируя, определяем требуемое сопротивление теплопередаче из условия энергосбережения для стены =1,15 м²С/Вт.

Требуемое сопротивление теплопередаче , м²С/Вт, ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), из условия санитарно-гигиенических и комфортных условий, определяют по формуле

, (2)

где п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, равный 1 /2, таб.3*/;

t_в - расчетная зимняя температура наружного воздуха, С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, равная -22 /1, таб.1/;

t^н - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, равный для стен 4 /2, таб.2*/;

_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности конструкций, принимаемый по /2, таб.4*/, равный 8,7

Принимаем наибольшее значение , то есть 1,21.

Термическое сопротивление R, м²С/Вт, многослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле

, (3)

где _i - толщина i-го слоя равная, м; _i - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(мС), принимаемый по /2, прил.3*/.

Для двухслойного стенового ограждения

,

где 0,47 - коэффициент теплопроводности кирпичной кладки, при г_п =1600 кг/м³;

0,56 - коэффициент теплопроводности цем.песч. раствора, г_п =1800 кг/м³

Сопротивление теплопередаче R_o, м²С/Вт, ограждающей конструкции следует определять по формуле

, (4)

где _н - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт/(м С), принимаемый по /2, таб.6*/, равный 23;

.

Так как =1,21 м²С/В < R_o = 1,25 м²С/В, то данная конструкция стены удовлетворяет расчету.

1.8.2 Расчёт покрытия

По /2, таб.1б*/, интерполируя, определяем требуемое сопротивление теплопередаче из условия энергосбережения для покрытия =1,33 м²С/Вт.

Требуемое сопротивление теплопередаче , м²С/Вт, покрытия из условия санитарно-гигиенических и комфортных условий, по формуле (2)

Принимаем наибольшее значение , то есть 1,61.

Термическое сопротивление многослойного покрытия R_к, м²С/Вт, по определяем формуле (3)



где 0,14 - коэффициент теплопроводности гравия, при г_п = 600 кг/м³;

0,17 - коэффициент теплопроводности рубероида, при г_п = 600 кг/м³;

0,56 - коэффициент теплопроводности цем.песч. раствора, г_п = 1800 кг/м³;

0,07 - коэффициент теплопроводности минераловатных плит г_п = 200 кг/м³;

1,69 - коэффициент теплопроводности ЖБ плиты, при г_п = 2500 кг/м³.

Сопротивление теплопередаче R_o, м²С/Вт, покрытия, по формуле (4)

.

Так как =1,61 м²С/В < R_o = 1,96 м²С/В, то данная конструкция покрытия удовлетворяет расчету.

2 РАСЧЁТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исходные данные

Рассчитываемая ширина лестничного марша для лестницы жилого дома 1050м., высота этажа 2,5м., уклон наклона марша =30⁰; ступени размером 1530 см; бетон класса по прочности на сжатие В25: ;R_b=13,05МПа; R_bt=0,95МПа; R_b,ser=18,5МПа; R_bt,ser=1,60 МПа; Е_b=2,05·10⁴МПа.

Для армирования маршей приняты стержневая арматурная сталь класса А-III: R_s,ser=390МПа; R_s=365МПа; Е_s=2,0·10⁵МПа, и арматурная проволока класса Вр-I: R_s,ser=395МПа; R_s=360МПа; R_sw=260МПа; Е_s=1,7·10⁵МПа.

К трещиностойкости марша предъявляются требования 3й категории.

2.2 Сбор нагрузок

Таблица 2 - Нагрузка на 1м² горизонтальной проекции.

Вид нагрузки	Нагрузка, Па	Коэффициент по надежности
	Нормативная	Расчетная
Постоянная: Собственный вес марша Ограждения и поручни
	3600	3960	1,1
	200	220	1,1
Итого:	3800	4180	-
Временная(кратковременная)	3000	3600	1,2
Всего:	6800	8400	-

Подсчет нагрузки приведен в таблице 1.

Уклон марша характеризуется величинами:

tgб=15/30=0,5; б=30?; cosб=0,866.

Нагрузки на 1м длины марша, действующие по нормали к его оси:

- расчетная полная

q=8400·1,05·0,866=7638Н/м=7,64КН/м;

- нормативная полная

q_n=6800·1,05·0,866=6183Н/м=6,18кН/м;

- нормативная длительно действующая

q_nl=3800·1,05·0,866=3455Н/м=3,45кН/м;

- нормативная кратковременная:

q_n,sh=3000·1,05·0,866=2728Н/м=2,73кН/м

Расчетный пролет при длине площадки опирания с=9см, l₀=l-2/3с=240-2/3·9=231см.

Усилия от расчетной нагрузки:

изгибающий момент:

М= , (5)

где: q - полная расчетная нагрузка;

l₀ - расчетный пролет.

М=,

поперечная сила:

Q (6)

Q

Усилия от нормативной нагрузки: полной

;

Q_n=0,5·6,18·2,31=7,13кН

длительно действующей

М_nl=;

Q_nl=0,5·3,45·2,31=3,98кН.

кратковременной

М_n,sh;

Q_n,sh=0,5·2,73·2,31=3,15кН.

2.3 Расчет по прочности

2.3.1 Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента

За расчетное сечение марша принимаю тавровое высотой h=20,1см, ширина ребра b=22см, шириной полки b_f^?=105см и толщиной полки h_f^?=3см .



Рис.1. Расчетное сечение.

Определяю площадь сечения продольной рабочей арматуры. Назначаю защитный слой а. При а=3см рабочая высота сечения:

h₀ = h - а, (см), (7)

где h - высота сечения элемента, (см).

h₀ = 20,1-3=17,1см.

Вычисляю коэффициент, характеризующий сжатую зону бетона:

, (8)

где - коэффициент, принимаемый в зависимости от вида бетона( =0,85 для тяжелого бетона).

R_b - расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, для предельного состояния I группы (МПа).

щ=0,85-0,008·13,05=0,746 МПа.

В зависимости от вида арматуры и наличия предварительного напряжения определяю значение - напряжение в предварительно-напряженной арматуре, (МПа);

= R_s - для арматуры класса А-I, A-II, A-III;

= 360МПа.

Устанавливаю - напряжение в поперечной арматуре, которое зависит от коэффициента напряжения бетона.

= 500 Мпа, если < 1.

Вычисляю - высоту сжатой зоны бетона по формуле:

; (9)

Вычисляю А_R - коэффициент, характеризующий сжатую зону бетона по формуле:

А_R= (1-0,5); (10)

А_R= 0,604(1-0,5·0,604)=0,422.

Вычисляю M_f - внутренний момент, воспринимаемый сжатой зоной таврового сечения, (кН·м), по формуле:

M_f = b_f^?· h_f^?·R_b(h₀-0,5 h_f^?), (11)

M_f^?=105·3·13,05(17,1-0,5·3) ·100=6412770Н·см=64кН·м.

Проверяю условие:

М M_f, (12)

M_f=64кН·м >М=5,09 кН·м,

т. к. условие соблюдается, то нейтральная ось проходит в пределах полки, и сечение рассматриваю как прямоугольное шириной b_f^?=105см.

Вычисляю А₀ - коэффициент, характеризующий сжатую зону бетона по формуле:

А₀= (13)

А₀=

Проверяю условие:

А₀< А_R, (14)

А₀=0,127< А_R=0,422,

условие соблюдается.

По сортаменту нахожу - коэффициент, характеризующий в сжатую зону бетона: о=0,23;

Нахожу требуемую площадь сечения арматуры, (см²):

А_s= о· b_f^?· h₀ (15)

А_s= 0,23·105· 17,1₌14,76см².

Принимаю для армирования продольных ребер 2O32-А-III (А_s=16,08см²).

2.3.2 Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента

Вычисляю _b1 - коэффициент, который оценивает способности различных видов бетона к перераспределению усилий :

_b1= 1-R_b , (16)

где - коэффициент, принимаемый равный 0,01 - для тяжелого бетона.

_b1= 1-0,0113,05=0,869.

Определяю отношение модулей упругости арматуры к модулю упругости бетона,(МПа):

= E_s/E_b; (17)

б=МПа.

По конструктивным соображениям назначаю шаг поперечных стержней S=10 см.

Определяю конструктивно площадь поперечной арматуры:

A_sw = f_wn, (18)

где f_w - площадь одного стержня;

n - количество стержней;

А_sw= 2·0,196=0,392см².

Определяю коэффициент армирования поперечной арматуры:

_w = A_sw/bs, (19)

_w = 0,392/2210=0,001.

Определяю коэффициент _w1 - который учитывает влияние поперечной арматуры:

_w1 =1+5_w1,3, (20)

_w1 =1+5·9,52·0,001=1,047<1,3.

Для обеспечения прочности бетона на сжатие, от действия главных сжимающих напряжений, и для обеспечения ширины раскрытии трещин, необходима поверка условия:

Q 0,3_w1b1 R_bbh₀, (21)

5,87кН<0,3·1,047·0,869·13,05·22·17,1·100=128кН,

условие удовлетворяется, следовательно, принятые размеры сечения достаточны.

Определяю коэффициент _f, учитывающий влияние сжатых полок:

 (22)

При отсутствии предварительного напряжения Р=0 и ц_n=0. Прочность наклонных сечений железобетонных элементов, обеспечивается бетоном сжатой зоны, продольной арматурой и хомутами. Необходима поверка условия:

Q_b3R_btbh₀(1+_f + _n), (23)

5,87кН>0,60,952217,1(1+0,5)·100=32,2кН,

так как условие не выполняется, то поперечную арматуру необходимо ставить по расчету.

Определяю усилия, воспринимаемые хомутами, (Н/см):

q_sw = R_swA_sw/S = R_swn f_w/S, (24)

q_sw = 260·0,392·100/10= 1019,2Н/см.

Проверяю условие:

q_sw[_b3(1+_f + _n) R_btb] /2, (25)

1019,2Н/см[0,6(1+0,5 + 0) 0,95·22] /2·100=940Н/см,

условие удовлетворяется.

Вычисляю С₀ - длина между стержнями арматуры, (см):

, (26)

Проверяю условие:

с₀ 2h₀, (27)

1,33<2·17,1=34,2,

условие удовлетворяется.

Определяю Q_swb - поперечное внутреннее усилие, воспринимаемое поперечной арматурой, (кН):

Q_swb = (2 q_swh₀+ _b2(1+_f + _n) R_btbh²₀ )/ c₀, (28)

Q_swb = (2 1,019·17,1+ 2(1+0,5 + 0) 0,95·22·17,1²)/ 1,33=13,811кН.

Проверяю условие:

Q Q_swb, (29)

5,87кН<13,811кН,

так как условие удовлетворяется, то принятый шаг поперечных стержней подобран, верно, и несущая способность сечения обеспечена.

При армировании марша в полке по конструктивным соображениям поставлена сетка С , а вверху продольных ребер имеются монтажные стержни 2O4Вр-I, А_s^/=1,13 см².

2.4 Расчет по предельным состояниям второй группы

2.4.1 Вычисляю геометрические характеристики приведенного сечения

Приведенная площадь, (см²):

А_red=А+б·A_s, (30)

А_red=b·h+б·A_s=105·3+22·17,1+9,52·16,08=844см².

Статический момент, относительно нижней грани, (см²):

S_red=S+ б·S_s=b·h²/2+б·A_s·a, (31)

S_red=105·3²/2+22·17,1²/2+9,52·16,08·3=10277см².

Расстояние от нижней грани до центра тяжести, (см):

y_red= S_red/ A_red, (32)

y_red= 10277/ 844=12,2см.

Приведенный момент инерции, (см⁴):

I_red=I+б·I_s, (33)

I_red=I+б·I_s=b·h³/12+bh(0,5h-y_red)²+бA_sy_s²=105·3³/12+105·3·10,7²+22·17,1³/12+22·17,1·3,95²+9,52·16,08·9,2=51484см⁴.

Момент сопротивления, (см³),

W_red= I_red/ y_red, (34)

W_red= 51484/12,2=4220 см³.

упруго-пластический момент сопротивления при г=1,75, (см³),

W_pl= г· W_red, (35)

W_pl= 1,75· 4220=7385см³.

2.4.2 Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, по образованию и раскрытию трещин.

Проверяю условие:

M_r=M_n>М_скс=R_bt,ser·W_pl, (36)

где M_r - момент внешних сил относительно оси, (кН·м),

М_скс- момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольной оси элемента, перед образованием трещин,

4,12кН·м<1,60·7385·100=11,86 кН·м,

так как условие не выполняется , то в сечении продольных ребер образуются трещины и необходим расчет по их раскрытию.

Вычисляю характеристики:

м= (37)

где м- коэффициент армирования,

м=0,04,

Вычисляю _f - коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок:

_f= (38)

где - площадь сечения арматуры сжатой зоны, (см²), вычисляю по формуле,

н = 0,45 при кратковременном действии нагрузки,

, (39)

где R_sc - расчетное сопротивление арматуры сжатию для предельных состояний I группы (МПа),

z_c - расстояние между равнодействующими в растянутой и сжатой зоне бетона, (см),

z_s = h-a-a^/, (40)

где а^/ - защитный слой в сжатой зоне, (см), равный 1,5 см,

z_s = 20,1-3-1,5=15,5см,

_f=

л = _f, (41)

л = 0,66,

при длительном действии нагрузки (н= 0,15),

_f=

л = 0,65,

Вычислю значения, характеризующие нагрузку:

полную

д_m= (42)

где M_tot = M_n = 4,12 кН·м,

д_m=

длительно действующую

M_tot = M_n = 2,30 кН·м

д_m=

Вычисляю о - относительная высота сжатой зоны,

о=, (43)

При кратковременном действии всей нагрузки

о=,

При кратковременном действии постоянной и длительной нагрузок

о=

При длительном действии постоянной и длительной нагрузок

о=

Вычисляю плечо внутренней пары сил

Z = h₀ (44)

При кратковременном действии всей нагрузки

Z = 17,1

При кратковременном действии постоянной и длительной нагрузок

Z = 17,1

При длительном действии постоянной и длительной нагрузок

Z = 17,1

Вычисляю напряжение в растянутой арматуре:

у_s= (45)

При кратковременном действии всей нагрузки

у_s=

При кратковременном действии постоянной и длительной нагрузок

у_s=

При длительном действии постоянной и длительной нагрузок

у_s=

Ширину раскрытия трещин а_crc определяю по формуле:

а_crc=д·ц_l·з·у_s/E_s·20(3,5-100·м)· (46)

При кратковременном действии всей нагрузки

а_crc=1·1·1·21,5/2·10⁵·20(3,5-100·0,04)· 0,15мм,

при кратковременном действии постоянной и длительной нагрузок

а_crc2=1·1·1;

при длительном действии постоянной и длительной нагрузок

а_crc3=1(1,6-15·0,004)1·.

В итоге ширина непродолжительного раскрытия трещин

а_crc.sh= а_crc1- а_crc2+ а_crc3, (47)

а_crc.sh= 0,15-0,055+0,07=0,165мм< а_crc.adm=0,4мм;

ширина продолжительного раскрытия трещин

а_crc.l= а_crc3, т. е. в обоих случаях ширина раскрытия трещин не превышает допустимой.

2.4.3 Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента

Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, по образованию трещин производится для опорного сечения, где изгибающий момент близок к нулю (следовательно,у_х=0), на уровне сопряжения полки с ребром (y=h-y_red-h_f^/=16-10,5-3=2,5cм) и в центре тяжести приведенного сечения (y=0).

Вычисляю статические моменты для соответствующих уровней:

S_red =105·3·10,7+9,52·0,85·10,7=3456см³;

S_red =105·3·(3,2+1,5)+22·3,2²·0,5+9,52·0,85(3,2-1,5)=904см³.

Соответствующие касательные напряжения и главные сжимающие и растягивающие напряжения при у_х= у_у=0:

(48)

Вычисляю г_b4 - коэффициент условий работы:

г_b4= (49)

г_b4=>1.

принимаем г_b4=1.

Проверяю условие:

у_mc=0,5< г_b4·R_bt,ser=1·1,60=1,60МПа, (50)

Так как условие при расчете на нормативные нагрузки соблюдается, то трещины в сечениях, наклонных к продольной оси элемента не образуются.

2.4.4 Расчет по деформациям

По формуле вычисляю коэффициент ц_m:

ц_m= (51)

при действии всей нагрузки

ц_m=

при действии постоянной и длительной нагрузок

ц_m=

соответствующие коэффициенты ш_s=1,25- ц_ls· ц_m;

от кратковременного действия всей нагрузки

ш_s=1,25- 1,1· 0,3=0,92<1;

от кратковременного действия постоянной и длительной нагрузок

ш_s=1,25- 1,1· 1,3=0,2<1;

от длительного действия постоянной и длительной нагрузок

ш_s=1,25- 0,8· 1,3=0,21<1.

Теперь по формуле вычисляю кривизну:

 (52)

от непродолжительного действия всей нагрузки

от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок

от продолжительного действия постоянной и длительной нагрузок

Полная кривизна:

,

Определяю прогиб марша:

f= (53)

f

Прогиб в пределах допустимого.

3 ОРГАНИЗАЦИОННО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Общие указания

Строительство объекта начинается после выполнения подготовительных работ.

Основной период строительства включает работы по прокладке инженерных коммуникаций, возведению здания и благоустройству территории.

Работы выполнять в соответствии с правилами производства и приемки строительно-монтажных работ и соблюдением технологии строительного производства, изложенными в соответствующих главах СНиПа 3.01.01-85.

Работы по рытью котлована и траншей производятся экскаватором ЭО-4321.

Зачистка дна котлована и траншеи выполняется вручную. Лишний грунт вывозится автосамосвалом МАЗ-516Б в отведенное место. Погрузка автомобилей производится экскаватором. Монтаж конструкций подземной части здания намечено осуществлять стреловым краном КС-4321.

До начала строительства надземной части здания необходимо сделать подкрановый путь и смонтировать башенный кран. Вертикальный транспорт материалов и монтаж железобетонных элементов надземной части здания производится башенным краном КБ-403Б (2 шт.).

Отделочные работы осуществляются:

- штукатурные - штукатурной передвижной станцией СО-114, соответственно с применением растворонасосов 49А и затирочных машин СО-86.

- малярные - с использованием малярной станции СО-115, шпаклевочной установки ЭО-53, краскопульта ручного СО-20А, краскораспылителей ручных СО-19А и СО-24А, электрокраскопульта СО-61.

Таблица 3 - Ведомость определения номенклатуры и объёмов работ

№ п.п.	Виды работ	Ед. изм.	Коли- чество
1	2	3	4
А. ПОДЗЕМНАЯ ЧАСТЬ
1	Срезка растительного слоя грунта	м2	950
2	Планировка площадей	м2	950
3	Разработка грунта экскаватором с погрузкой на а/самосвал	м3	241
4	Разработка грунта вручную	м3	9,8
5	Обратная засыпка грунта в пазухи котлована	м3	90
6	Уплотнение грунта	м3	900
7	Устройство свайных фундаментов	шт	285
8	Устройство ростверка	м3	380
9	Монтаж блоков стен подвала	шт	339
10	Устройство горизонтальной гидроизоляции	м2	86
11	Устройство вертикальной гидроизоляции	м2	174
12	Монтаж плит перекрытия	шт	87
13	Устройство бетонного пола подвала	м2	5700
Б. НАДЗЕМНАЯ ЧАСТЬ
14	Кирпичная кладка наружных стен	м3	1333,5
15	Кирпичная кладка внутренних стен	м3	837
16	Монтаж лестничных маршей и площадок	шт	23
17	Устройство перегородок	м2	842
18	Монтаж плит перекрытия и покрытия	шт	861
19	Монтаж перемычек	шт	588
20	Устройство пароизоляции кровли	м2	526,2
21	Утепление покрытий керамзитом	м3	36,9
22	Утепление покрытий плитами минеральными в 1 слой на б.м.	м2	526,2
23	Устройство теплоизоляционных плит PAROC	м3	54,2
24	Устройство выравнивающих стяжек цементных	м2	526,2
25	Наклейка 4-х слойного рулонного ковра	м2	526,2
26	Монтаж металлических элементов карниза	т	3,8
27	Монтаж карниза из металлочерепицы	м2	178,4
28	Установка наружных и внутренних дверных блоков	м2	1429,9
29	Установка оконных блоков	м2	847,36
30	Установка балконных дверных блоков	м2	179,62
31	Установка деревянных подоконных досок	м2	423,68
32	Устройство цем. стяжек полов	м2	8050
33	Оклейка рубероидом на нефтебитуме	м2	216,4
34	Устройство обмазочной гидроизоляции бит. маст. в 1 слой	м2	2963
35	Устройство линолеума	м2	2963
36	Устройство покрытий плиток керамич.	м2	953
37	Улучшенная штукатурка внутренняя	м2	98,7
38	Штукатурка оконных и дверных откосов	м2	4129
39	Отделка пов-ти потолков под окраску	м2	3530
40	Улучш. окраска водоэмульс. составами по штукатурке стен	м2	990
41	Оклейка стен обоями	м2	7560
42	Улучш. окраска колером масляным разбеленным по штукатурке	м2	907
43	Облицовка внут. зд. стен глазур. плитками	м2	1025

Таблица 4 - Ведомость определения потребности в основных строительных конструкциях и материалах

№ п.п.	Работы	Таблица СНиП IV-2-82	Объём работ	Материалы
				Железобетон, шт	Бетон, м3	Цем. раствор, м3	Кирпич, тыс. шт
			ед. изм.	кол.	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём	норма на ед.	кол. на объём
1	Устройство забивных свай	20-8-а	шт	285	1,15	327,7	-	-	-	-	-	-
2	Устройство бетонной подготовки под ростверк	25-12-е	м2	460	-	-	0,0305	14,03	0,0016	0,736	-	-
3	Устройство монолитного железобетонного ростверка	20-1-н	м3	160	-	-	1,015	162,4	-	-	-	-
4	Монтаж блоков стен подвала	19-2-б	м3	278	1,22	339,2	-	-	0,0620	21,02	-	-
5	Укладка плит перекрытия и покрытия	19-16-д	шт	948	1,00	948	-	-	0,0580	54,98	-	-
6	Устройство бетонного покрытия полов	25-12-е	м2	5700	-	-	0,0305	173,85	0,0016	9,12	-	-
9	Кирпичная кладка наружных стен	21-12-в	м3	1333	-	-	-	-	0,2360	314,6	0,3780	503,9
10	Кирпичная кладка внутренних стен	21-6-б	м3	837	-	-	-	-	0,2410	201,7	0,3830	320,6
11	Кирпичная кладка перегородок	21-6-и	м2	842	-	-	-	-	0,0232	19,5	0,0509	42,8
12	Монтаж перемычек	19-11-и	м3	63,2	9,32	589	-	-	0,0520	3,36	-	-
13	Устройство цементно-песчаной стяжки на кровле	26-11-б	100 м2	5,26	-	-	-	-	2,0200	10,62	-	-
14	Устройство цементно-песчаной стяжки под полы	25-10-а	м2	4808	-	-	-	-	0,0208	100	-	-
15	Устройство покрытия пола из керамической плитки	25-2-д	м2	1141	-	-	-	-	0,0540	61,6	-	-
16	Оштукатуривание внутренних поверхностей	27-24-а	м2	9900	-	-	-	-	0,0200	198	-	-
17	Облицовка внутренних стен керамической плиткой	27-12-а	м2	1141	-	-	-	-	0,0147	16,77	-	-

3.2 Сравнение и выбор технологических решений

3.2.1 Выбор экономичного вида транспортных средств

При проектировании транспортных и погрузочно-разгрузочных работ вначале определяют объем перевозимого груза и необходимое число транспортных и погрузочно-разгрузочных средств, а затем выбирают оптимальный вариант комплектов машин на основании технико-экономических обоснований и разрабатывают диспетчерские графики поставки строительных грузов.

Для выбора варианта транспортировки материалов рассматриваются следующие самосвалы.

Таблица 5 - Характеристики сравниваемых самосвалов

Характеристики	МАЗ-503А	МАЗ-516Б
Грузоподъёмность, кг Масса автомобиля, кг Мощность, кВт Размеры платформы, мм Наибольшая скорость, км/ч	8000 7100 132,4 3280?2284?680 85	14500 9050 176,5 6260?2365?685 85

Количество перевозимого груза автомобилем определяют исходя из тяговых расчетов.

Различают две силы тяги: по мощности мотора и по сцеплению.

Сила тяги автомобиля на ведущих колесах равна

, (54)

где F - сила тяги автомобиля на ведущих колесах, кН;

3,6 - коэффициент перевода скорости, выраженный в км/ч;

N - мощность автомобиля, равная /4, с.97/, кВт

з - коэффициент полезного действия, учитывающий потери мощности в двигателе (0,8 - 0,85);

v - скорость движения, равная 85 км/ч, /4, с.194/;

а) МАЗ-503А

F = (3,6•132,4•0,8)/85 = 4,49 кН;

б)МАЗ-516Б

F = (3,6•176,5•0,8)/85 = 5,98 кН.

Чтобы машина не буксовала во время движения, необходимо, чтобы сила тяги по мощности не превышала силы тяги по сцеплению, т.е.

F<P_сц ц, (55)

где Р_сц - сцепной вес, равный для автомобиля 0,55-0,66 их полного веса (с учетом веса груза), /2, с.97/, кН;

ц - коэффициент сцепления колес автомобилей с покрытием, зависящий от состояния дороги; при сухой и чистой дороге для автомобилей ц=0,5-0,8, при влажной ц=0,2-0,4,

а) МАЗ-503А

4,49 < 0,6•(69,5+78,5)•0,5 = 44,5;

б) МАЗ-516Б

5,98< 0,6•(88,8+142,2)•0,5 = 69,3.

При движении автомобиля возникают сопротивления движению. Полное сопротивление движению автомобиля равно