Смекни!
smekni.com

Проект на строительство 15-тиэтажной каркасно-монолитной с разрезными каменными стенами блок-секции жилого дома (стр. 3 из 10)

1.5.3 Водоснабжение

Источником водоснабжения жилого здания является существующий городской водопровод.

Напор в существующей сети равен 10-15 м3/час.

Для создания напора при хозяйственно-питьевом водоснабжении запроектирована отдельно стоящая насосная станция. Для создания напора в противопожарном водоснабжении в насосной станции устанавливают пожарный насос.

Основные разводящие магистрали водопровода прокладываются под потолком подвала. Стояки располагаются в санузлах и кухнях.

Пожарные стояки прокладываются скрытно, пожарные краны располагаются на высоте 135см от пола в шкафах. Норма потребности воды 350 л/сутки на 1 человека. Горячее водоснабжение, – централизованное от Ц.Т.П.

Наружное пожаротушение предусмотрено из существующих гидрантов на городской сети водопровода.


2 Расчётно-конструктивная часть

2.1 Расчёт монолитной плиты перекрытия

Настоящий расчет выполнен с применением автоматизированного программного комплекса «ProFet & Stark_ES 3.0».

Расчетная модель подробно описывает конструктивные решения здания, в том числе с учетом грунтовых условий. Целью расчета является получение данных для конструирования всех основных несущих конструкций здания.

2.1.1 Исходные данные.

Местные условия:

район по весу снегового покрова I;

Район по ветровому давлению IV, тип местности - В;

Сейсмичность района строительства 7 баллов;

Сейсмичность площадки строительства 8 баллов;

Категория грунта по сейсмическим свойствам (СНиП II-7-81) - II.

2.1.2 Здание прямоугольное в плане, размером 21 м х 16,8 м. Высота этажа 3.3 м, количество этажей 15. Конструктивная схема здания рамно-связевый каркас.

Фундамент свайный из свай сечением 35 х 35 длиной 9 м, жестко соединяемый с монолитной ж/б фундаментной плитой. Стены подвала монолитные железобетонные.

Каркас колонны монолитные ЖБ сечением 40х40 см, 90х30 см, с устройством ядер жесткости из монолитного железобетона толщиной 200 мм.

Устойчивость каркаса в вертикальной плоскости обеспечивается монолитным ядром жесткости.

Перекрытия – монолитная жб плита толщиной 180 мм. Геометрическая неизменяемость каркаса в горизонтальной плоскости обеспечивается работой монолитного перекрытия, как неизменяемого жесткого горизонтального диска.

Лестницы – сборные железобетонные зетобразной формы с опорой на полку монолитной диафрагмы жесткости и монолитную жб балку.

Стены – поэтажной разрезки состоят из двух слоев кирпича с заполнением пенополистирола.

Геометрия плиты перекрытия

Рисунок 2.1 План плиты


2.1.3 Сбор нагрузок

Постоянные полезные нагрузки

Таблица 2.1.1 - Постоянные полезные нагрузки

N Нагрузки Норм. знач., кПа Коэф. надeжн. Расчетн. знач.,кПа Номер нагружения в расчетной модели
1 Линолеум на мастике 5мм,(0,005м х18кН/м3) 0.09 1.1 0.1
2 Цем.-песч. армированная стяжка 40мм,(0,04м х20кН/м3) 0.8 1.3 1.04
3 Засыпка прокаленным песком 60мм,(0,06м х16кН/м3) 0.96 1.3 1.25
Итого 1.85 2.4 1
1 Керамическая плитка по мастике 10мм,(0,01м х20кН/м3) 0.2 1.1 0.22
2 Цем.-песч. армированная стяжка 40мм,(0,04м х20кН/м3) 0.8 1.3 1.04
3 Засыпка прокаленным песком 60мм,(0,06м х16кН/м3) 0.96 1.3 1.25
Итого 1.96 2.5 1
1 Паркет на мастике 20мм,(0,01м х8кН/м3) 0.16 1.1 0.18
2 Цем.-песч. армированная стяжка 40мм,(0,04м х20кН/м3) 0.8 1.3 1.04
Итого 2.72 3.5 1
В подвале
1 Керамическая плитка по мастике 10мм,(0,01м х20кН/м3) 0.2 1.1 0.22
2 Гидроизоляция рулонная 0.1 1.1 0.11
3 Цем.-песч. стяжка 20мм,(0,02м х18кН/м3) 0.36 1.3 0.47
4 Ж/б плита основания 150мм(0.15м х25кН/м3) 3.75 1.1 4.13
5 Подготовка из бетона 80мм(0.08м х22кН/м3) 1.76 1.1 1.94
6 Засыпка ГПС или песком 900мм 14.40 1.3 18.72
Итого 20.57 25.59 1
На техническом этаже
1 Бетон 25мм(0.025м х22кН/м3) 5.5 1.1 6.0
2 Цем.-песч. стяжка 20мм,(0,02м х18кН/м3) 0.36 1.3 0.47
Итого 0.9 1.1 1

Таблица 2.2 - Временные полезные нагрузки

N Нагрузки Норм. знач., кПа Коэф. надeжн. Расчетн. знач.,кПа Номер нагружения в расчетной модели
В квартирах 2(1) 1.2 2
В коридорах, вестибюлях, на лестницах 3(1) 1.2 2
В подвале и на техническом этаже 2(1) 1.2 2
Кратковременная
Д Снеговая нагрузка на покрытии(снеговой мешок учтен в расчетной модели) 0.7 1.4 3

Ветровые нагрузки

Нормативное значение ветрового давления по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» для IV района-W=0.48 кН/м2.

Аэродинамические коэффициенты:

- с наветренной стороны С=0.8;

- с подветренной стороны С=-0.6.

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки вычисляем по формуле: Wm=W0*k*c, при gf=1.4:

где W0 - нормативное значение ветрового давления;

k - к-т, учитывающий изменение ветрового давления по высоте

c - аэродинамический коэффициент:

с наветренной стороны W=1.4х0.5x0.8x0.48=0,27 кН/м2.

с подветренной стороны W`=1.4х0.5х0.6х0.48=0,21 кН/м2.

-При h=10 м R=0.65

с наветренной стороны W=1.4х0.65x0.8x0.48=0.35 кН/м2.

с подветренной стороны W`=1.4х0.65x0.6x0.48=0.27 кН/м2.

-При h=20 м R=0.85

с наветренной стороны W=1.4х0.85x0.8x0.48=0.46 кН/м2.

с подветренной стороны W`=1.4x0.85x0.6x0.48=0.35 кН/м2.

-При h=34,1 м

с наветренной стороны W=0.56 кН/м2.

с подветренной стороны W`=0.42 кН/м2.

Переменный по высоте скоростной напор ветра заменяем равномерно распределенным, эквивалентным моменту в заделке консольной балки L=34,1 м по формуле:

q=2M/h2;

Подставив числовые значения, получим:

с наветренной стороны:

с подветренной стороны: q` = 0.491 кН/м2.

Тогда расчетная равномерно распределенная ветровая нагрузка в уровне перекрытий на отм. 3.600, 7.200, 10.800, 14.400, 18.000, 21.600, 25.200, 28.800, 31.900:

Q = 0.649x3.6=2.34 кН/м;

Q` = 0.491x3.6=1.77 кН/м.


2.1.4 Расчет

Расчетная модель здания подготовлена в программе «ProFEt» и преобразована в конечноэлементную модель

Порядок системы:

количество элементов 21919

количество узлов 19327;

количество уравнений 115107

Рисунок 2.2 Материалы каркаса здания


2.1.5 Результаты расчета и подбора арматуры получены в графическом виде

Рисунок 2.2 Результаты деформаций в плите покрытия от РСУ

Рисунок 2.3 Результаты деформаций в плите покрытия от РСУ

Max. деформация = 18.529 mm в узле = 11070

Рисунок 2.4 Характеристики плиты, арматуры и защитного слоя принятые при подборе арматуры

Расчет по РСУ

Расчет арматуры проводился по прочности и трещиностойкости

Характеристики материала:

Тип бетона - тяжелый

Класс бетона - B25

Класс арматуры - AIII

Коэф. условий работы бетона Gb = 0.90 Mkrb = 1.00

Коэф. условий работы арматуры Gs = 1.00 Mkrs = 1.00

Толщина защитного слоя (см):

сверху (по оси r) = 3.0 сверху (по оси s) = 2.0

снизу (по оси r) = 3.0 снизу (по оси s) = 2.0

Основная арматура:

Asro = 0.00 см2/м, Asso = 0.00 см2/м,

Asru = 0.00 см2/м, Assu = 0.00 см2/м

Параметры для расчета по второму предельному состоянию:

Категория трещиностойкости - 3

Условия эксплуатации конструкции:

в закрытом помещении.

Максимальные диаметры арматуры

по оси r(x): для верхней - 20, для нижней - 20;

по оси s(y): для верхней - 20, для нижней - 20;

для поперечной: 8.

Рисунок 2.5 Результаты подбора арматуры верхней зоны в направлении оси Х

Min Asro = 0 cm2/m, Max Asro = 13.2456 cm2/m


Рисунок 2.6 Результаты подбора арматуры верхней зоны в направлении оси У

Min Asso = 0 cm2/m, Max Asso = 13.4946 cm2/m

Рисунок 2.7 Результаты подбора арматуры нижней зоны в направлении оси Х

Min Asru = 0 cm2/m, Max Asru = 9.98559 cm2/m


Рисунок 2.8 Результаты подбора арматуры нижней зоны в направлении оси У

Min Assu = 0 cm2/m, Max Assu = 7.42061 cm2/m


3. Основания и фундаменты

3.1 Расчёт фундаментов

3.1.1 Исходные данные для проектирования и анализ инженерно - геологических изысканий.

Расчет производится по СНиП 2,02,01-89 «Проектирование оснований и фундаментов».

Пятнадцатиэтажный жилой дом проектируется в г. Краснодаре.

Снеговая нагрузка для первого снегового района Ро=0,5 Кн.

Глубина промерзания грунтов 0,8 м.

Сейсмичность 7 баллов.

Инженерно-геологические изыскания на объекте выполнены в 1989 г.