Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Вариантное проектирование кирпичного завода, площадь застройки 9500 м2, в г. Елабуга

Работа №29790

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

технология строительных процессов

Объем работы94
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
439
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
ГЛАВА I. КРАТКИЙ ОБЗОР НАУКИ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ВАРИАНТНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ 6
1.1 Содержание вариантного проектирования 6
1.2 Основные принципы вариантного проектирования строительных конструкций 8
1.3 Развитие методов проектирования строительных конструкций 10
1.3.1 Развитие методов проектирования железобетонных конструкций 10
1.3.2 Развитие методов проектирования металлических конструкций 12
ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ КИРПИЧНОГО ЗАВОДА 18
2.1 Общая часть 18
2.2 Генеральный план 18
2.3 Объемно-планировочное решение 19
2.4 Архитектурно-планировочная часть 20
2.5 Конструктивная часть 20
2.5.1 Колонны 21
2.5.2 Фермы и элементы покрытия 22
2.5.3 Ограждающие конструкции 22
2.5.4 Внутренние стеновые панели 23
2.5.5 Кровля 24
2.5.6 Полы 25
2.5.7 Окна и двери 26
2.5.8 Потолки 26
2.5.9 Отделка помещений 26
2.6 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций 27
2.6.1 Расчет стеновой панели 27
2.6.2 Расчет покрытий 30
2.7 Технико-экономические показатели 34
2.8 Инженерное оборудование 34
ГЛАВА III. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА КИРПИЧНОГО ЗАВОДА 40
3.1 Расчет ребристой плиты покрытия пролетом 6 м 40
3.1.1 Подсчет нагрузок 41
3.1.2 Установление поперечных размеров сечения панели 43
3.1.3 Характеристики прочности бетона и арматуры 44
3.1.4 Расчет прочности по предельным состояниям первой группы 45
3.1.5 Расчёт полки панели на местный изгиб 46
3.1.6 Расчет прочности панели по сечению, наклонному к продольной оси. ... 48
3.1.7 Определение геометрических характеристик приведенного сечения 48
3.1.8 Определение потерь предварительного напряжения 50
3.1.9 Расчет по раскрытию трещин нормальных к продольной оси при уsp=1.. 52
3.1.10 Расчет прогиба панели 53
3.2 Расчет 18 метровой железобетонной фермы 53
3.2.1 Расчет нижнего пояса 55
3.2.2 Расчет верхнего пояса 64
3.2.3 Расчет раскосов 67
3.3 Расчет средней колонны 70
ГЛАВА IV. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАРКАСА КИРПИЧНОГО ЗАВОДА 75
4.1 Расчет металлического каркаса 75
4.2 Результаты подбора сечения конструкций 80
4.3 Сравнение металлического и железобетонного каркасов 85
Заключение и выводы 86
Список литературы 88
Приложение 93


Выбор эффективных решений при проектировании выполняется на основе технико-экономического анализа компоновки сооружении, конструктивных схем, материалов, технологии изготовления с учетом требований, предъявляемых к конструкциям зданий и сооружений в эксплуатации. Одним из основных способов, применяемых для этой цели, является вариантное проектирование. Вариантное проектирование заключается в составлении и анализе конкурирующих вариантов, из которых на основе технико-экономического анализа выбирается наиболее рациональный.
Вариантное проектирование заключается в выборе экономически более эффективного проектного решения варианта по теме диссертационной работы. Выбор эффективного объемно -планировочного или конструктивного решения проектируемого здания осуществляется оценкой технико-экономических показателей двух-трех вариантов и сопоставлением их между собой.
Для анализа каждого варианта проектного решения здания (или его части) необходимы следующие исходные данные: назначение здания, мощность или вместимость, географическое местоположение, объемнопланировочная и конструктивная характеристика. Сравниваемые варианты должны иметь одинаковое влияние на окружающую среду, должны быть сопоставимы по уровню ветровых и снеговых нагрузок, климатических и инженерно-геологических условий, сейсмичности и т.д.
Данная магистерская диссертация разработана на тему: «Вариантное проектирование кирпичного завода площадью 9500 кв. в г. Елабуга».
Актуальность темы. В качестве основного материала несущих систем общественных зданий в отечественной практике традиционно применяется железобетон, обеспечивающий оптимальное сочетание безопасности при эксплуатации в критических ситуациях с экономичностью и технологичностью производства работ.
Вместе с тем сопротивление внешним воздействиям железобетонных элементов зданий имеет характерные особенности, значительно усложняющие моделирование конструкций при расчете несущих систем и их составных частей. Прежде всего, это наличие большого количества участков с локальным сосредоточением деформаций (трещин и узлов сопряжения между сборными элементами) и возникающая при всех уровнях нагружения физическая нелинейность деформирования, приводящая к непропорциональному изменению жесткостных характеристик для различных направлений и компонентов напряжений.
В общем объёме строительных конструкций, наряду с железобетонными, металлические конструкции занимают весьма важное место. По сравнению с железобетонными, металлические строительные конструкции позволяют снизить трудоемкость изготовления до 50-80 %, трудоемкость монтажа до 25 % а стоимость металлических каркасов на 12 - 24 %. При строительстве в районах Сибири, Дальнего Востока и Севера металлические конструкции могут оказаться единственными, позволяющими повысить эффективность капитальных вложений. Балки и колонны составляют, примерно, 76 % объема каркасов зданий и сооружений. Поэтому очевидно, что создание и совершенствование их конструктивных форм с целью решения основных технико-экономических задач в области строительства, включающих в себя снижение массы конструкций, повышение производительности труда при изготовлении и монтаже, повышение скорости возведения зданий и сооружений, снижение стоимости проектирования, изготовления и монтажа конструкций - является важнейшей народнохозяйственной задачей.
Поэтому тема магистерской диссертации, связанная с исследованием работы конструктивных элементов здания из различных строительных материалов, представляется актуальной.
Цель работы: исследование работы конструктивных элементов здания из различных строительных материалов. В частности, из железобетона и из металла.
Для достижения цели требуется решить следующие задачи:
1. Изучить основные методы и принципы вариантного проектирования.
2. Спроектировать объект расчета.
3. Выполнить сбор нагрузок на рассчитываемую конструкцию.
4. Выполнить расчет и конструирование железобетонного и металлического каркасов.
5. Сравнить полученные результаты.
Объект исследования - конструктивные элементы (железобетонный и металлический каркас) здания.
Предмет исследования - исследование работы конструктивных элементов здания при различных строительных материалах.
Объем и структура диссертационной работы: Структура диссертационной работы определяется общими замыслом и логикой проведения исследований. Работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, содержит 92 страницы текста, чертежи в приложениях.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В данной магистерской диссертации было спроектированы несущие и ограждающие элементы здания кирпичного завода. Для данного здания был рассчитан несущий каркас в 2 вариантах (металлический и железобетонный). При этом использовалась расчетная программа ЛИРА-САПР.
Были рассчитаны конструкции элементов железобетонного каркаса, такие как, ребристая плита, колонна, ферма. Элементы железобетонного и металлического каркасов были проверены по 1 и 2 группам предельных состояний, поэтому сечение и армирование элементов было подобрано с учетом того, чтобы элементы прошли эти проверки.
В результате их сравнения можно сделать выводы:
Железобетонный каркас имеет гораздо существенно массу в сравнении с металлическим, но по стоимости изготовления и монтажа затраты на него будут меньше 27%. По пожарной безопасности железобетонный каркас намного надежнее, чем соответствующий металлический каркас. Эксплуатационные расходы для железобетонного каркаса также меньше ,чем для металлического . Исходя из этого , железобетонный каркас в данном случае предпочтительнее.



1. СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2016). «Нагрузки и воздействия».
Актуализированная редакция от 2016 года.
2. СНиП 31-03-2001 (СП 56.1333.2011) «Промышленные здания и
сооружения». Актуализированная редакция от 2012 года.
3. СП 16.13330.2011. «Стальные конструкции». Актуализированная редакция СНиП II-23-81*
4. СНиП 2.02.03-85 (СП 24.13330.2011). «Свайные фундаменты».
Актуализированная редакция от 2011 года.
5. СНиП 23-01-99* (СП 131.13330.2012). «Строительная климатология». Актуализированная редакция от 2012 года.
6. СНиП 3.03.01- 87 (СП 70.13330.2012). «Несущие и ограждающие
конструкции». Актуализированная редакция от 2012 года.
7. СНиП 2.03.01-84* (СНиП 52-01-2003). Бетонные и железобетонные конструкции. Актуализированная редакция от 2003 года.
8. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
9. Беленя Е.И., Балдин В.А., Ведеников Г.С. и др. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов/ Под общ. ред. Е.И.Беленя. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986. - 560 с.
10. Бобров Ю. Л. Теплоизоляционные материалы и конструкции: Учебник / Ю.Л. Бобров, Е.Г. Овчаренко, Б.М. Шойхет. - 2-e изд., испр. и доп. - М.: ИНФРА-М, 2010. - 266 с.
11. Бухгольц Н.Н. Основной курс теоретической механики. Часть II. - М.:Наука,1972. - 332с.
12. Гельфонд. А.Л. Архитектурное проектирование общественных зданий: учебник/ - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 368 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование: Магистратура).
13. Гольденблат И.И., Копнов В.А. [1]. Прочность стеклопластиков при сложном напряженном состоянии // Механика полимеров. - 1965. - N2. - С.70
14. Гольденблат И.И., Копнов В.А. [1]. Прочность стеклопластиков при сложном напряженном состоянии // Механика полимеров. - 1965. - N2. - С.70-78.
15. Горев В.В., Уваров Б.Ю., Филиппов В.В. и др. Металлические конструкции. т. 1. Элементы конструкций: учебник/ / под ред. Горева В.В. - М.: Высшая школа, 2004. - 551 с.
16. Дроздова Н. А. Расчеты на прочность и жесткость статически определимых и статически неопред. систем: Учеб. пос. / Н.А.Дроздова, С.К.Какурина - М.: НИЦ ИНФРА-М; Красноярск: СФУ, 2013 - 224с.
17. Журавская Т. А. Железобетонные конструкции: Учебное пособие / Т.А. Журавская. - М.: Форум, 2011. - 152 с.
18. Зайцев Ю. В. Механика разрушения для строителей: учебное пособие, - 2е изд. - М.:НИЦ ИНФРА-М, 2016.
19. Захаров К.В. Критерии прочности для слоистых масс. Пластические массы, 1961, №8, с.61-67.
20. Зиновьев П.А., Цветков С.В. [1]. Инвариантно-полиномиальный критерий прочности анизотропных материалов // Известия РАН. МТТ. - 1994. - N4. - С.140-147
21. Л.Б. Зуев, В.И. Данилов; Отв. ред. Б.Д. Аннин. - Долгопрудный: Интеллект, 2013. - 376 с.
22. Клюшников В.Д. Математическая теория пластичности. - Изд-во Московского университета, 1979. - 207с.
23. Кузнецова В.В. Металлические конструкции. т. 2. Стальные конструкции зданий и сооружений: справочник проектировщика / под общ. ред. В.В. Кузнецова. - М.: Изд-во АСВ, 1998.-576 с.
24. Лихтарников Я. М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций.— М.: Стройиздат, 1979.— 319 с, ил.
25. Малмейстер А. К. Геометрия теорий прочности // Механика полимеров. 1966. №4. С. 519-534.
26. Мандриков А.П. Примеры расчета металлических конструкций: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991. - 431с.
27. Межецкий Г. Д. Межецкий, Г. Д. Сопротивление материалов [Электронный ресурс] : Учебник / Г. Д. Межецкий, Г. Г. Загребин, Н. Н. Решетник; под общ. ред. Г. Д. Межецкого, Г. Г. Загребина. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2013. - 432 с.
28. Михайлов А. М. Техническая механика : учебник / А.М. Михайлов. — М.: ИНФРА-М, 2017. — 375 с.
29. Мунчак Л. А. Конструкции малоэтажных зданий: Учебное пособие / Л.А. Мунчак. - М.: КУРС, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 464 с.
30. Николаенко В. Л. Механика: Учебное пособие / В.Л. Николаенко. - М.: ИНФРА-М; Мн.: Нов. знание, 2011. - 636 с
31. Нил Б. Г. Расчет конструкций с учетом пластических свойств материалов. - М.: Госстройиздат, 1961. - 316 с.
32. Присекин В. Л. Основы метода конечных элементов в механике деформируемых тел/ПрисекинВ.Л., РасторгуевГ.И. - Новосиб.: НГТУ, 2010. - 238 с.
33. Сатдарова Ф. Ф. Дифракционный анализ деформированных металлов: Теория, методика, программное обеспечение: Монография / Сатдарова Ф.Ф. - М.: ИЦ РИОР, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 204 с.
34. Сетков В. И. Строительные конструкции. Расчет и проектирование: Учебник / В.И. Сетков, Е.П. Сербин. - 3-e изд., доп. и испр. - М.: ИНФРА-М,2011. - 444 с.
35. Сибгатуллин К. Э. Новый метод определения коэффициента запаса прочности брусьев // «VI Камские чтения». Сборник материалов всероссийской НПК студентов, аспирантов и молодых учёных. Часть 1. - Наб. Челны: ИПЦ Набережночелнинс. инст-та КФУ - 2014. С. 262-265.
36. Сибгатуллин К. Э., Сибгатуллин Э. С. Метод вычисления предельных сил и моментов для изотропных стержней произвольного поперечного сечения в общем случае их сложного сопротивления //Известия ВУЗов. Авиационная техника. Казань: КГТУ. - 2008. - С. 14-16.
37. Сибгатуллин К. Э., Сибгатуллин Э. С.Оценка прочности анизотропных брусьев произвольного поперечного сечения в общем случае их сложного сопротивления // Известия Российской академии наук. Механика твердого тела. №1. - 2010. - С. 84-92.
38. Сибгатуллин Э. С., Сибгатуллин К. Э. Поверхность статической прочности для изотропных брусьев при их сложном сопротивлении // Социально-экономические и технические системы. - Онлайновый электронный научно-технический журнал. Набережные Челны: ИНЭКА. -
2006. - 5 с (http ://sets.ru/index2.php?arhiv/ 17nomer.php).
39. Сибгатуллин К. Э., Сибгатуллин Э. С. Оригинальный метод проверки прочности брусьев сложной формы в общем случае их сложного сопротивления // Итоговая научная конференция проф. препод. состава.
40. Ступишин Л. Ю. Строительная механика плоских стержневых систем: Учебное пособие / Л.Ю. Ступишин; Под ред. С.И. Трушина. - 2-e изд. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 278 с.
41. Яковлева М. В. Восстановление и усиление железобетонных и каменных конструкций: Уч.-мет. пос./Яковлева М.В., Коткова О.Н., Широков В.С. - М.: Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 192 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование).
42. Учебно-образовательный портал "Все лекции". URL: http://vse-
lekcii.ru/mosty-i-tonneli/proektirovanie-tonnelej/variantnoe-proektirovanie. Дата обращения 05.02.2017 г.;
43. Библиофонд. Электронная библиотека студента. URL: http://bibliofond.ru/view.aspx?id=476814. Дата обращения 16.02.2017 г.
44. Онлайн-ресурс http://apollo-zmk.ru/products/texnicheskaya- informaciya/prajs-listy/.
45. Онлайн ресурс https://www.vira.ru/exp/news/detail.php?ID=49385


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ