Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Октября 2015 в 11:02, курсовая работа
Жилищное строительство – самое верное направление в решении вопроса благосостояния граждан, а строительство многоэтажных домов – наилучший способ движения по этому пути.
К современному жилью предъявляется целый спектр технических, экономических, архитектурных, экологических требований, обеспечить которые необходимо в процессе проектирования, строительства и последующей его эксплуатации:
– приемлемая для данного периода социально-экономического развития общества цена, позволяющая основной массе нуждающихся строить квартиры за счет собственных доходов и различных форм государственной поддержки;
– ресурсо- и энергосбережение на всех стадиях жизненного цикла жилья;
– оснащенность современными экономичными системами жизнеобеспечения;
в- коэффициент теплоотдачи внутренних поверхностей ограждающих конструкций находим по таблице 4* в=8,7Вт/м2 оC
1 2 3 4
Рисунок 1 -Схема расположения слоев ограждения
RоTR=
Для определения Rотр по условиям энергосбережения выбираем из таблицы 1 СНиП РК 2.04-01-2001 данные по продолжительности периода (в сутках) со среднесуточной температурой наружного воздуха ≤8оС и величину средней температуры, которые для Павлодарской области составляют соответственно 206 суток и −8,7 оС.
Вычисляем количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП):
ГСОП= (tв− tот.пер)∙zот.пер
ГСОП= (18−(−8,7))∙206= 28,7∙206= 5912
По таблице 1* интерполяцией определим приведенное значение Rотр для ГСОП =5912
RотрГСОП=5912=
По приложениям 1 и 2 определяем влажностный режим помещений как сухой.
Предварительно принимаем четырехслойную конструкцию стены (рис.1)
1) Облицовочный пустотелый керамический кирпич
2) Слой утеплителя –полистирол
3) Кирпич глиняный
4) Внутренний слой штукатурки цементно-песчаным раствором.
Тепловая инерция многослойного ограждения D определяется по формуле (3):
D=R1·S1+R2·S2+R3·S3+R4·S4,
где R- термические сопротивления отдельных слоев конструкции.
R=δ/λ
–здесь δ-толщина слоя в метрах,
λ-расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя (ВТ/М· оC),
S1 S2 S3 S4- расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции (ВТ/М· оC), принимаемые по таблице 3* СНиП РК 2.04-01-2001.
Дальнейший расчет сводим в таблицу 1:
Таблица 1. Определение толщины ограждения
Материал слоя |
γ кг/м3 |
δ м |
λ Bm/м·°С |
R м·°С/ Bm |
S Bm/м·°С |
D |
Облицовочный пустотный керамический кирпич |
1450 |
0,12 |
0,58 |
0,23 |
7,01 |
1,62 |
Полистирол |
100 |
0,06 |
0,041 |
3,41 |
0,82 |
2,8 |
Кирпичная кладка из силикатного кирпича |
1800 |
0,38 |
0,70 |
0,54 |
9,2 |
5,0 |
Цементно-песчаный раствор – штукатурка |
1800 |
0,02 |
0,76 |
0,03 |
9,6 |
0,25 |
Сопротивление теплопередаче Rо (м· оC ВТ) определим по формуле (5):
Rо=1/ в+ Rобл.кирп+ Rиз+ Rсил.кир +Rшт вн. +1/ н, (5)
где в=8,7; н=23- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности конструкции (в зимнее время) по таблице 6* СНиП РК 2.04-01-2001
Rо=1/8,7+0,23+Rиз+0,54+0,03+1/
Rо= 0,12+ 0,23+Rиз+0,54+0,03+0,05
Rо= 1,08+ Rиз
Rиз=2,34
Rиз= δиз/ λиз
2,34= δиз/0,041
Минимальная требуемая толщина слоя полистирола составит
δиз=2,44∙0,041 = 0,058м
Принимаем окончательно толщину стены равной 56см, при этом толщина слоя полистирола назначена 6,0см при минимально необходимой в 5,8см.
1.7. Противопожарные мероприятия
Данный проект выполнен с учетом современных требований Закона о пожарной безопасности Республики Казахстан. Проект благоустройства участка выполнен с учетом обеспечения свободного подъезда и развертывания средств пожаротушения к зданию.
Конструктивным решением здания предусматривается применение в основном, несгораемых и трудносгораемых конструкций и материалов.
Проектом предусмотрена возможность пожаротушения с забором воды от пожарных гидрантов, как во время эксплуатации уже готового здания, так и в процессе его строительства. На стройгенплане отображены запроектированные места размещения пожарных щитов с первичными средствами пожаротушения и ящиков с песком. Для строительной площадки предусматриваются два въезда-выезда.
Эвакуационные пути обеспечивают безопасную эвакуацию всех людей, находящихся в здании, через эвакуационные выходы.
Количество и ширина эвакуационных выходов соответствуют требованиям СНиП. Двери на путях эвакуации открываются по направлению выхода из здания.
Для внутренней отделки помещений на путях эвакуации приняты материалы, отвечающие противопожарным требованиям.
Исходя из функционального технологического процесса здания, в нём находится большое количество людей одновременно, поэтому необходимо обеспечить их надёжную и быструю эвакуацию во время пожара. Лестничных клеток в здании 2, они являются эваковыходами. Двери из помещений и коридоров не должны уменьшать расчётную ширину эвакуационных проходов, и должны открываться наружу.
Первый этаж здания оборудован огнетушителями, пожарными рукавами с брандспойтами для тушения пожара, количество огнетушителей и пожарных кранов нормируется соответствующими нормами СНиП. Ответственным за осуществление противопожарных мероприятий является начальник участка. В его обязанность входит строгое соблюдение установленных правил пожарной безопасности, своевременное выполнение предписаний органов пожарного надзора, обучение рабочих и служащих правилам пожарной безопасности и действиям на случай возникновения пожара.
При разработке
генерального плана были принят
2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Расчёт пустотной плиты перекрытия
по двум группам предельных состояний
Требуется рассчитать и сконструировать сборную железобетонную панель перекрытия здания 4-этажного жилого дома при следующих данных: поперечный пролёт l1= 6,0м, несущим элементом перекрытия является пустотная панель с круглыми пустотами, имеющая номинальную длину 6,0 м, ширину 1,5 м, высоту 22 см. Панель опирается на несущие продольные стены сверху. Действующие на перекрытие нагрузки показаны в таблице 2.
Таблица 2 -Сбор нагрузок на 1м2 перекрытия
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка Н/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, Н/м2 (округленная) |
Постоянная: | |||
Железобетонная панель приведенной толщины 10,0см γ=2500кг/м3 |
2500 |
1,1 |
2750 |
Стяжка из керамзитобетона γ=1000кг/м3 δ=50 мм |
500 |
1,2 |
600 |
Стяжка из цементно-песчаного раствора γ=2000кг/м3 δ=20 мм |
400 |
1,3 |
520 |
Керамическая плитка γ=1800кг/м3 δ=10мм |
180 |
1,2 |
210 |
Итого постоянная |
3580 |
4080 | |
Временная |
3600 |
1,2 |
4320 |
В т.ч. длительная Рld |
1600 |
1,2 |
1920 |
Кратковременная Pcd |
2000 |
1,2 |
2400 |
Полная нагрузка |
(gn+pn)= 7180 |
(g+p)= 8400 |
Определение нагрузок и усилий
На 1 м длины панели шириной 150 см действуют следующие нагрузки: кратковременная нормативная Рncd=2000∙1,5=3000 Н/м2;
кратковременная расчетная Рcd=2400∙1,5=3600 Н/м2
постоянная и длительная нормативная gnld=5180∙1,5=7770Н/м2
постоянная и длительная расчетная gld=6000∙1,5=9000 Н/м2;
итого нормативная (gn+pn)= 7180∙1,5=10770 Н/м2;
итого расчётная (g+p)= 8400∙1,5=12600 Н/м2
Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки
М =(12600∙5,852∙0,95)/8 =51205 Нм,
где 10 =6,0-0,2/2-0,1/2=5,85м
Расчётный изгибающий момент от полной нормативной нагрузки (для расчёта прогибов и трешиностойкости) при Yf=1 по формуле (6):
=10770∙5,852∙0,95/8=43768Hм,
Момент от действия постоянной нормативной и длительной временной нагрузок
Mld= 7770∙5,852∙ 0,95/8=31577 Hм
Момент от нормативной кратковременной нагрузки
Mcd=3000∙5,852∙0.95/8=12194 Hм
Максимальная поперечная сила на опоре от расчётной нагрузки
(7)
Максимальная поперечная сила от полной нормативной нагрузки (gn+pn)
Qn= 10770∙5,85∙0,95/2=29928Н
Максимальная поперечная сила от нормативной постоянной и длительной нагрузок (gnld)
Qld= 7770∙5,85∙0,95/2=21591Н
Рисунок 2 -Расчётная схема
Рисунок 3 -Виды и сечения
Подбор сечений
Для изготовления сборной панели принимаем: бетон класса В30, Е6=32,5∙104 МПа, Rb=17 МПа, Rbt=1,2 МПа, yb2=0,9; продольную арматуру - из стали класса А-П, Rs280 МПа, поперечную арматуру – из стали класса А-I, Rs=225 МПа и Rsw=175 МПа; армирование – сварными сетками и каркасами; сварные сетки в верхней и нижней полках панели – из проволоки класса Вр-I, Rs=360 МПа при d=5мм и Rs=365 МПа при d=4мм.
Панель
рассчитываем как балку
Проектируем панель семипустотной. В расчете приводим поперечное сечение панели к эквивалентному тавровому сечению. Заменяем площади круглых пустот прямоугольниками той же площади и момента инерции.
h1=0.9d=0.9∙15.9=14.3 см
hf= h1f = (h-h1)/2
hf= h1f = (22-14.3)/2=3.85cм
расчетная ширина сжатой полки b1f=147см
приведенная толщина ребер b=147-7∙14.3=45,9см
Расчет
по прочности нормальных
Предварительно проверим высоту сечения панели из условия обеспечения прочности при соблюдении необходимой жесткости
, (9)
т.е принятая высота сечения h=22см является достаточной.
Отношение h1f\h=3.85/22=0.175>0.1, поэтому в расчет вводим всю ширину полки
b1f=147см
вычисляем h0=h-a=22-3=19см, найдем А0
(10)
Определим по величине А0, соответствующие значения ξ =0,079; ή=0,961
Высота сжатой зоны х:
х= ξ h0=0,079∙19=1,501< h1f=3,85см, следовательно, нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.
Площадь сечения продольной арматуры составит
(11)
Предварительно принимаем 4Ø18 А-III, Аs=10,18см2
Учитываем сетку С-1
Аs1=7∙0,126=0,88 см2
∑ Аs=10,18+0,88=11,06 см2; стержни Ø18 А-III распределяем по одному стержню на четыре каркаса. Каркасы устанавливаем в крайние ребра и в два средних промежуточных ребра. Сетки С-1 (2 штуки) размещаем в верхней и нижней полках плиты.
Расчет по прочности наклонных сечений
Проверим
условие необходимости
Qmax=36855Н=36,9кН
Вычислим проекцию наклонного сечения
(12)
здесь φb2=2 для тяжелых бетонов
b=149–7∙15,9=35,7см– ширина бетона без учета пустот
φf –коэффициент, учитывающий влияние свесов сжатых полок, в многопустотной плите при восьми ребрах:
(13)
φп=0, ввиду отсутствия усилий обжатия
(14)
В расчетном наклонном сечении Qb=Qsw=Q/2, тогда с=Bb/0.5Q=38,4∙105/0.5∙23.1∙10
Тогда Qb= Bb/с=38,4∙105/38=101,5кН>36,9 кН, следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется.
Поперечную арматуру предусматриваем конструктивно, располагая ее шагом
s≤h\2=22/2=11см, а также s≤15см
Определение прогибов
Вычислим
прогиб панели приближенным
(15)
(16)
По табл.2.20 находим λlim =19 при μά=0,095 и арматуре класса А-III
Общая оценка деформативности панели
l/h0+18 h0/1≤ λlim =19
585/19+18∙19/585=30,8+0,6=31,
Прогиб в середине пролета панели от постоянных и длительных нагрузок
(18)
Здесь 1/rc =8,27*10-5см – кривизна в середине пролета, определенная по формуле (19)
(19)
Здесь коэффициенты k1ld =0,43 и k2ld=0,09 приняты по табл.2.19 для тавровых сечений в зависимости от μά=0,107 и γ1=0,6
Вычислим прогиб
(20)
fmax<flim=3 cм (по табл.2.2 для панелей длиной 6м), максимальный прогиб менее допустимого.