Объемно-планировочное и конструктивное решения полносборного здания (одноэтажное производственное здание)

Министерство образования и науки Российской Федерации

(МИНОБРНАУКИ РОССИИ)

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УПРАВЛЕНИЯ»

 

 

 

Кафедра Управления недвижимостью

 

Специальность: менеджмент организации

Специализация: управление проектом

Форма обучения: очно-заочная

 

Курсовой проект

по дисциплине: «Основы архитектуры и градостроительства»

на тему: «Объемно-планировочное и конструктивное решения полносборного здания (одноэтажное производственное здание)»

 

 

 

Исполнитель:

Студент 3 курса 1 группы

Иванов Александр Михайлович

 

 

Руководитель:

Попова Р.А.

 

 

 

 

 

 

Москва 2012г

 

Содержание.

Введение…………...……………………………………………………………………………3

Глава 1. Исходные данные к заданию по курсовому проектированию……………….5

Глава 2. Определение глубины заложения фундамента …….……….…...…….........6

Глава 3. Определение сечения элементов наружных стен с учетом требований к энергосбережению………….……….…….………………………………………………………..…7

Глава 4. Объемно-планировочное и конструктивное решение зданий………………9

Глава 5. Спецификация конструктивных элементов здания……...………………….11

Глава 6. Спецификация окон и ворот…………………………………………...………..14

Глава 7. Технико-экономические показатели объемно-планировочного и конструктивного решений здания………………………………………………………………….15

Список литературы…………………………………………………………………….….....16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Целью данного курсового проекта является получение представления о проектировании производственных зданий, получение знаний в области объемно-планировочного и конструктивного решения зданий.

В связи с интенсивным развитием строительства в нашей стране, большое значение приобретает индустриализация строительства. Основная цель индустриализации состоит в ускорении темпов строительства, снижении его себестоимости, увеличение степени заводской готовности строительных конструкций и деталей. Поэтому встает необходимость решения вопроса о массовом внедрении полносборных зданий. Благодаря им мы сможем осуществить постройку здания в более короткие сроки и сократить расходы.

Индустриализация строительства — главное направление научно- технического прогресса в строительстве. Повышение ее уровня основано на широком применении сборных крупноразмерных элементов с высокой степенью заводской готовности, при котором строительное производство превращается в механизированный, поточный процесс сборки и монтажа зданий и сооружений из конструкций и деталей, изготовленных на заводах. Индустриализация строительства основывается на систематическом обновлении и расширении производственных фондов строительной индустрии и промышленности строительных материалов. Развитие электроэнергетики, химической промышленности, металлургии и др. отраслей промышленности позволяет производить новые строительные материалы и конструкции, в результате применения которых повышается эффективность капитальных вложений.

Железобетон — один из основных материалов, применяемых в капитальном строительстве, в частности, в строительстве зданий и сооружений промышленного типа. На железобетонные конструкции расходуется металла в 2 с лишним раза меньше, чем на стальные конструкции. Вместе с тем железобетонные конструкции более огнестойки по сравнению со стальными и имеют больший срок службы в целом. Поэтому замена стальных конструкций железобетонными имеет достаточно большое народнохозяйственное применение и значение.

Сборные железобетонные конструкции, как свидетельствует практика, в наибольшей степени отвечают высоким предъявляемым требованиям касательно индустриализации строительства, так как при этом осуществляются заводское изготовление элементов и механизированный монтаж конструкций на площадке.

Применение сборного железобетона в строительстве дает возможность уменьшить (по сравнению с обычным монолитным железобетоном) общую трудоемкость работ на строительстве в 3-4 раза, снизить, а во многих случаях почти полностью устранить немалый расход материалов на устройство различных подмостей и опалубочных конструкций, а также довольно резко сократить сами сроки строительства.

При строительстве из сборного железобетона работы могут производиться круглый год без существенного удорожания в зимний период, в то время как при монолитном железобетоне в зимний период требуются большие дополнительные затраты (прогрев бетона при его твердении и др.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1.Исходные данные к заданию по курсовому проектированию.

№ Варианта	Шифр габаритной схемы пролета		Число пролетов	Шаг колонн		Длина здания, м
	Крайнего	среднего		Крайних	средних
8-12	К 20-24-108		3	6	12	144

Здание производственное одноэтажное с нормальным режимом эксплуатации

Расчетная температура внутри здания, tB=+12°C

Район строительства - г. Бийск

Расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная температуре холодной пятидневки, tH=-38 °С

Продолжительность периода со среднесуточной температурой ≤0°С, Z0= 168, а средняя температура t0=-11,6 °С

Продолжительность периода со среднесуточной температурой ≤8°С, Z1= 222, а средняя температура t1=-7,8°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Определение глубины заложения фундамента.

Нормативную глубину сезонного промерзания грунта dfn для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 метров, допускается определять по формуле:

dfn = d0/

Где do - величина, м (пески крупные и средней крупности – d0=0,3), Мt, - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур не зиму в данном районе, принимаемый по СНиП 23-01-99

Mt = , где t0 =-11,6 °С, Z0= 168

Mt = = 64,96

dfn = 0,3 * = 2,4

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта dfn=2,4 м

 

II. Расчетная глубина  сезонного промерзания грунта  df:

df = kh* dfn

Где kh - коэффициент, который учитывает влияние теплового режима сооружения, принимаемый:

- Для наружных фундаментов отапливаемых объектов - 0,5 .... 0,7;

- Для наружных и внутренних  фундаментов неотапливаемых объектов  —1,1

df = 0,5*2,4 = 1,2 м

Для наружных фундаментов ставим ниже расчетной глубина промерзания на 0,15 метра.

df + 0,2 = 1,4 м

Таким образом, расчетная глубина сезонного промерзания грунта равна 1,4 метра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 3. Определение сечения элементов наружных стен с учетом требований к энергосбережению.

Требуется определить минимальную толщину теплозащитного слоя трехслойной металлической панели производственного здания для заданного района строительства и условий эксплуатации А или Б, обеспечивающих требования к энергосбережению. Исходные данные:

1. Здание производственное с нормальным влажностным режимом эксплуатации.

2. Район строительства — г. Бийск

3. Расчетная температура воздуха внутри помещения, tB=+12°C

4. Расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная температуре

холодной пятидневки, tн=-38°С

 

Расчетная схема наружной стены	Наименование материала слоев стен	Плотность Рg кг/м3	Расчетные значения коэффициентов теплоотдачи, λ [Вт//(м*°C)]
	1 – утеплитель (плиты минераловатные) 2 – обшивка (профилированные стальные листы)	180	Условия эксплуатации – А λy=0,0045

 

 

R0= ++

Где R0 - сопротивление теплопередачи, δy — толщина стены, y - коэффициент теплопроводности,  и сопротивление теплообмену между воздухом и поверхностями конструкций. (а0 и ан коэффициенты тепловосприятия и теплоотдачи)

δy = [Rнорм - ()] * y

СНиП 23-02-2003 предусматривает требования к энергосбережению, что выражается в установленных нормативах приведенного сопротивления теплопередачи RПЭ, в зависимости от климатических параметров зимнего периода (суток отопительного периода - Dd)

Dd = (tв-t1)*z1,

где t1 и z1 - средняя температура и продолжительность в сутках отопительного сезона со среднесуточной температурой ≤8. °С, по СНиП 23- 01-99.

t1=-7,8°C, Z1,= 222, tв = +12 °С

Dd = (12 + 7,8)* 222 = 4395,6

Нормированные значения сопротивления теплопередачи определяются по

формуле:

Rнорм = a* Dd + b,

где а и b - коэффициенты (а = 0,0002; b = 1)

Rнорм = 0,0002* 4395,6 + 1 = 1,87912

δy = [1,87912)  - ()] * 0,045 = [1,87912-(0,11494 +0.04348]*0,045 = 0,081

R0= ++ = 0,11494+1,8+0,04348=1,958 [Вт/(м*°C)]

 

Расчет массы стеновой панели 6м*1,2 м:

mпанели = 2mлиста + mутеплителя

m=р*V; V= δy*h*c, где с - длинна

Vутеплителя=0,081* 1,2*6=0,5832 м3

mутеплителя=180*0,5832 = 104,976 кг

Лист: 1м2 = 8,7 кг/м2

mлиста=8,7*6*1,2= 62,64 кг

mпанели(6м*1,2м)=2*62,64+104,976= 230,256 кг

 

Расчет массы стеновой панели 6м* 1,8 м:

mпанели = 2mлиста + mутеплителя

m=р*V; V= δy*h*c, где с - длинна

Vутеплителя=0,081* 1,8*6=0,8748 м3

mутеплителя=180*0,8748 = 157,464 кг

Лист: 1м2 = 8,7 кг/м2

mлиста=8,7*6*1,2= 93,96 кг

mпанели(6м*1,8м)=2*93,96+157,464= 345,384 кг

 

Таким образом, сопротивление теплопередачи для данной трехслойной

панели R0 = 1,958 [Вт/(м* °С)]; толщина утеплителя δy =0,081 м.

Масса панели 6м* 1,2 м = 230,356 кг

Масса панели 6м* 1,8 м = 345,384 кг

 

 

 

 

 

 

Глава 4. Объемно-планировочное и конструктивное решение зданий.

Решением одноэтажного производственного здания является конструктивная схема с поперечными рамами. Они компонуются в виде групп параллельных пролетов.

Пространственная жесткость каркаса в поперечном направлении обеспечивается работой рам, состоящих из сборных колонн прямоугольного сечения, жестко заделанных в фундаменте, стропильных и подстропильных железобетонных ферм.

Для создания пространственной жесткости плоские поперечные рамы каркаса в продольном направлении связываются фундаментными и подкрановыми балками, панелями покрытия и вертикальными связями между колоннами.

 

Фундаменты железобетонных колонн.

Колонны устанавливаются на отдельно стоящие железобетонные фундаменты ступенчатой формы стаканного типа, состоящего из подколонника стаканного типа и опорной фундаментной плиты.

 

Фундаментные балки.

Предназначены для опирания наружных стен на отдельно стоящие фундаменты каркаса.

 

Колонны.

Для здания с мостовыми кранами применяются колонны прямоугольного сечения с консолями. Высоту колонн выбирают в зависимости от высоты помещения и глубины их заделки в стакан фундамента.

 

Колонны Фахверка.

Устанавливаются в торцах здания. Фахверковые колонны располагаются с внутренней стороны ограждения с шагом 6 метров. Высота фахверковых колонн зависит от высоты помещения.

 

Подкрановые балки.

Предназначены для опирания крановых рельсов, по которым перемещаются мостовые краны. Также являются продольными элементами каркаса здания. Применяются предварительно напряженные железобетонные подкрановые балки высотой 1000 мм и 1600 мм.

 

Железобетонные фермы покрытий.

Для здания пролетом 24м применяются предварительно напряженные железобетонные типовые 8-сегментные и безраскосые фермы.

Связи между колоннами.

Устраиваются для создания жесткости и геометрической неизменяемости каркаса в продольном ряду колонн.

 

Подстропильные фермы между колоннами.

Устраиваются для создания платформы для железобетонных ферм покрытий.

 

Плиты покрытия.

В качестве несущих элементов покрытия применяются предварительно напряженные плиты длиной 6м и шириной Зм.

 

Стеновые Панели.