Дипломная работа: Проектування монолітного п’ятнадцятиповерхового будинку
3.2.2 Вибір глибини закладання роствірка
Визначення
глибини закладання роствірка залежить від декількох чинників:
Глибини
промерзання ґрунту
Нормативна
глибина сезонного промерзання ґрунту визначається по формулі:
м, де
Mt - коефіцієнт,
чисельно рівний сумі абсолютних значень середньомісячних негативних температур
за зиму в даному районі по СНиП 2.01.01-82 "Будівельна кліматологія і
геофізика".
d0
- величина в метрах, що приймається рівною:
для
суглинків і глин - 0,23 м;
для
супісків, пісків дрібних і пилуватих - 0,28 м;
для
пісків середньої крупності, великих і гравелистих - 0,30 м;
Розрахункова
глибина сезонного промерзання ґрунту визначається:
м, де
kh
- коефіцієнт враховує вплив теплового режиму споруди і приймається по таблиці
№1 СНиП 2.02.01-83*.
Наявність
конструктивних особливостей
У нашому випадку
підвальних приміщень немає, тому
Глибина
закладання роствірка
Враховуючи всі
перераховані умови, приймаємо глибину закладання роствірка dр = 1,2 м, виходячи з кратності ростверка по висоті 15 см.
3.2.3
Визначення несучої здатності палі
Визначаємо по
формулі:
,
Де γс –
коефіцієнт умов роботи ( γс = 1);
А – площа
перетину палі;
R – розрахунковий
опір під підошвою палі, залежить від довжини палі і ґрунту. (R = 12600 кПа);
кН
3.2.4
Розрахункове навантаження на палю
Визначаємо по
формулі:
кН
де γк –
коефіцієнт запасу. Для розрахунку він дорівнює 1,4; для польових випробувань ‑
1,25.
3.2.5
Розрахунок ростверка як залізобетонній конструкції
Розрахунок на
продавлювання в даному випадку цей розрахунок не потрібно проводити, оскільки конструкція
ростверка жорстка.
Підбір арматури
У нашому ж
випадку, коли ростверк жорсткий, ми приймаємо конструктивно сітку з арматури
А-III діаметром 12 мм.
3.3
Розрахунок оболонки
3.3.1
Просторові конструкції
З коротких металевих
стрижнів можна утворювати різні просторові ґратчасті конструкції, придатні для
перекриття великих просторів. Такі конструктивні системи останнім часом
одержали широке поширення і їх ефективно використовують у плоских і
криволінійних покриттях суспільних і виробничих будинків.
Застосування
просторових ґратчастих конструкцій у сучасному будівництві дозволяє:
домагатися
органічної єдності конструкції й архітектурної форми;
створювати
виразні архітектурні рішення внутрішнього простору і спорудження в цілому;
перекривати
приміщення з будь-якою конфігурацією плану;
істотно
полегшувати масу покриття, підвищуючи за рахунок цього ефективність роботи
конструкції на корисні навантаження;
за рахунок
багаторазової повторюваності уніфікувати елементи та вузлові деталі,
забезпечувати можливість потокового виготовлення їх на високомеханізованих
заводах;
зручно і легко
транспортувати збірні елементи з заводу-виготовлювача до місця будівництва;
звести роботу на
будівельному майданчику до простої та швидкої зборки елементів.
Недоліками
просторових ґратчастих систем покрить вважають підвищену трудомісткість
виготовлення елементів і труднощі виконання вузлів у порівнянні з традиційними
рішеннями металевих конструкцій. При серійному виготовленні стандартних
елементів на заводах ці недоліки варто розглядати як особливості ґратчастих
конструкцій з коротких стрижнів.
Коли були
знайдені раціональні рішення схем, вузлів і з'явилися методи розрахунку на ЕОМ
складних багаторазово статично невизначених конструкцій, ґратчасті просторові
покриття одержали бурхливий розвиток у світовій будівельній практиці і серед
прогресивних конструкцій сприяли появі різних просторових систем, що
характеризуються багатим різноманіттям форм. У цілому всі ґратчасті просторові
конструкції можна розділити на дві основні групи: перехресно-стрижневі
конструкції і сітчасті оболонки.
Перехресно-стрижневими
називаються просторові конструкції, що складаються зі зв'язаних між собою у
вузлах перетинання балок або ферм, що працюють на вигин у двох або більш
напрямках. Різні типи перехресно-стрижневих конструкцій утворяться перетинанням
плоских ферм у двох, трьох або навіть чотирьох напрямках. Оскільки в цілому
конструкції покриття виявляються плоскими у виді просторових стрижневих плит,
то надалі скорочено будемо називати їх плитами. Похилі ферми при взаємному
перетинанні утворять на площинах верхніх і нижніх поясів плит сітки з
квадратним осередком. У плані осередку поясів виявляються зміщеними одна щодо
іншої. Такі плити являють собою конструкції, утворені як би з багаторазово
повторюваних стрижневих пірамід із квадратною основою.
3.3.2
Конструкційна характеристика плит
Типи стрижневих
плит дозволяють компонувати покриття будь-якої форми в плані, у даному випадку
вибираємо квадратний обрис. Основною умовою при призначенні форми плити є
забезпечення просторової роботи конструкції покриття, тобто сприйняття нею
розрахункових зусиль у двох або трьох напрямках. Тільки при такому підході до
застосування стрижневих плит покриття буде легким і економічним.
Найбільш раціональним
профілем для стрижнів плит є труба круглого перетину. За умови однакової
гнучкості стиснутого перетину застосування круглої труби дозволяє заощаджувати
метал до 15% у порівнянні з парою рівнобоких куточків, з'єднаних між собою
прокладками за аналогією з конструкцією стрижнів легких кроквяних ферм.
3.3.3
Розрахунок структури оболонки
1) Приймаємо
переріз для елементів структури: труба діаметром 114 на 5 мм, розмір чарунки – 2м.
Розрахунок
проводиться тільки на снігове навантаження оскільки вітрове за абсолютним
значенням менше снігового (СНіП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия”) і
направлене в протилежний бік.
Снігове
навантаження: S = S0·μ·γf ,
де S0
= 70 кгс/м2 (для м. Києва); μ = 1 (СНіП 2.01.07-85); γf
= 1,6 (зважаючи на незначну вагу конструкцій).
S = 70 кгс/м2·1·1,6
= 112 кгс/м2.
На квадраті зі
стороною 2 м знаходяться чотири стержні (довжиною 1м) верхнього шару структури,
на які передається снігове навантаження. Тобто погонне навантаження на стержень
верхнього шару структури:
З огляду на
симетрію розраховується частина конструкції (половина);
Розрахункова
схема приведена на рис. 3.1, рис.3.2;
Фрагмент з
характеристикам перерізу стержня та з навантаженнями на рис.3.3;
Вертикальні
переміщення вузлів скінченно-елементної схеми;
найбільший прогин
Z =102 м;
відносний прогин:
Епюра поздовжніх
зусиль верхнього шару структури – на рис.3.4;
найбільше зусилля
N = - 28,8 тс;
найбільше
напруження
Епюра поздовжніх
зусиль у розкосах структури – на рис.3.5;
найбільше зусилля
N = 27,9 тс;
найбільше
напруження
Епюри поздовжніх
зусиль в стержнях нижнього шару структури – на рис.3.6;
найбільше зусилля
N = 24,5 тс;
найбільше
напруження
Рис. 3.1.
Розрахункова схема оболонки
Рис. 3.2.
Розрахункова схема
Рис. 3.3.
Фрагмент з характеристикам перерізу стержня та з навантаженнями
Рис. 3.4. Епюра
поздовжніх зусиль верхнього шару структури
Рис.3.5. Епюра
поздовжніх зусиль у розкосах структури
Рис.3.6. Епюри
поздовжніх зусиль в стержнях нижнього шару структури
3.4
Розрахунок будівлі в ПК Мономах
Результати
розрахунку будівлі в ПК Мономах 4.0 приведено в додатку А. Результати
розрахунку ПК Мономах КОЛОНА приведено в додатку Б.
4.
ТЕХНІЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ
Повинні бути
забезпечені чотири головні групи якостей запроектованого будинку:
функціональна –
будинок повинний щонайкраще відповідати своєму призначенню, а тому періодично
необхідно робити перепланування, модернізацію і реконструкцію;
технічна –
будинок повинний успішно протистояти зовнішнім і внутрішнім впливам, бути
ремонтопридатним; тому необхідно стежити за технічним станом конструкцій,
робити захист, посилення, а при необхідності – заміну;
архітектурна – будинок
повинний щонайкраще відповідати положенню в забудові як об'єкт огляду його
людьми, тому зовнішній його вид повинний бути завжди в відмінному, відповідному
призначенню, розташуванню в забудові і т.п.;
економічна –
зведення й експлуатація будинку повинні здійснюватися з мінімальними витратами
сил і засобів.
Запроектований
будинок, відповідно до визначальних експлуатаційних вимог:
має високу
надійність, тобто виконує задані їм функції у визначених умовах експлуатації
протягом заданого часу, при збереженні значень своїх основних параметрів у
встановлених межах;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 |