Глава 1. Исследовательская часть 7
1.1. Метод конечных элементов 7
1.2. Линейная статическая задача 8
1.3. Линейная динамическая задача 8
1.4. Задачи упругой устойчивости недоформированной схемы 9
1.5. Нелинейные статические и динамические задачи 10
1.6. Задачи с односторонними ограничениями, с трением и механики сыпучей среды 11
1.7. Использование средств информационной поддержки процесса организации
строительного производства 12
Глава 2. Архитектурная часть 16
1.1. Обоснование генерального плана 16
1.2. Описание архитектурно-планировочного решения здания 17
1.3. Решение по несущим и ограждающим конструкциям 18
1.4. Теплотехнический расчет 22
1.5..Инженерное оборудование здания 24
1.6. Технология бетонирования 26
1.7. Расчет потребности во временных зданиях и сооружениях 32
1.8. Расчет площади складов 34
1.9. Звукоизоляция 34
1.10. Охрана окружающей среды 36
1.11. .Противопожарные мероприятия 38
1.12. Эвакуационные выходы 39
Глава 3. Расчетная часть 43
1.1. Сбор нагрузок для монолитной плиты 44
1.2. Сбор нагрузок на перекрытие с металлическим каркасом 46
1.3. Составление расчетной схемы 48
1.4. Технико-экономические показатели плит перекрытия 61
1.5. Сравнение вариантов
Список литературы 76
Приложение 79
Строительство во все времена развивалось и носило значительную роль в жизни человека. При помощи новых технологий в строительстве люди добивались повышения качества жизни людей в любой стране. Несомненно, строительство тесно связанно со всеми отраслями экономики.
Целью моей работы является рассмотреть какое конструктивное решение надземной части каркаса выгоднее по стоимости, расходу материалов и времени.
Для достижения заданной цели поставленны следующие задачи:
1. Провести анализ вариантов конструктивных решений.
2. Определить стоимостные затраты на основные материалы (бетон,арматура, сталь) с учётом вариантного проектирования.
3. Определить количество затрачиваемого материала для строительства центра.
4. Разработать ведомость объемов работ, трудовых затрат и затрат машинного времени.
Местом строительства задан город Набережные Челны. Площадь под застройку 126 х 95 м. Рельеф участка спокойный, перепады высот не превышают 1 м.
На участке располагается небольшое количество зеленых насаждений, частично находящихся в неудовлетворительном состоянии. При строительстве здания предусматривается выборочная вырубка, а также пересадка перспективных деревьев и кустарников. После окончания капитального строительства будет осуществлено озеленение примыкающей территории, которое включает посадку деревьев и кустарников.
Торговый центр имеет 2 надземных этажа. Торговый центр решено сдавать в аренду под торговлю непищевыми товарами, а также для сферы услуг. Уличные пешеходные дорожки выполнены из брусчатки. Со стороны западного фасада расположена открытая автостоянка на 143 машино -места.
По виду конструктивной схемы, здание каркасное, несущими элементами являются колонны, выполненные из монолитного железобетона с сечением 50 х 50 см. Шаг колонн по числовым осям - 8 м, по буквенным осям - 9 м. Здание имеет температурно-деформационный шов. За относительную отметку ±0.00 принята уровень пола первого этажа, что соответствует абсолютной отметке 248.40.
В ходе исследования проведено вариантное проектирование двух видов перекрытий торгового центра, в зависимости от заданного конструктивного решения. С помощью программного комплекса Scad Office для прочностного анализа конструкций методом конечных элементов произведен подбор арматуры в сечениях элементов железобетонных конструкций и выполнена проверка несущей способности элементов конструкций 2 типов перекрытий.
Межэтажные перекрытия по металлическим балкам надежны - это, бесспорно. Их можно использовать в укладке на довольно широкие пролеты (до 24 метров), металл не прогнется и не нарушит конструкцию, поэтому выбор пал на данный вид перекрытия при пролёте в 9 м.
Основные научные и практические результаты, полученные в работе, заключаются в следующем:
1. В рамках исследования выявлено время затрачиваемое на возведение одной секции здания с металлическим каркасом и несъемной опалубкой уступает на 12 часов варианту из монолитного железобетона, следовательно весь объем здания будет завершен приблизительно на 86 дней позже.
2. Выполнено технико-экономическое сравнение 2 вариантов. Экономические требования, выдвигаемые к конкретному типу перекрытия, сводятся к минимальной стоимости конструкций, монтажу. Разница в цене приблизительно составляет 13 700 000 руб. в пользу монолитного варианта. Учитывая разницу в цене и во времени выбираем монолитное перекрытие.
3. Определены затраты на надземную часть здания, с учетом вариантного проектирования. Установлена зависимость расхода материалов для монолитного и балочного перекрытий , где расход бетона в 1,5 р больше в монолитном варианте, а расход арматуры в 2,8 р больше в балочном варианте.
4. Проведено сравнение двух видов перекрытия на ячейку. Сметная стоимость работ выполнена при помощи ГРАНД Смета 7, цены указаны на 4 квартал 2018 г. Сметная стоимость строительных работ для монолитного перекрытия составляет 174465 рублей, для здания с металлическим каркасом и несъемной опалубкой 248861 рублей.
Результаты работы имеют практическую значимость для выбора оптимального конструктивного решения перекрытия исходя из заданных параметров.
Полученные результаты и зависимости могут быть использованы для дальнейших исследований в области конструктивных решений; экономической выгоды застройщика.
1. ГОСТ 8717-2016 Ступени бетонные и железобетонные. Технические условия;
2. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* (с Изменением N 2);
3. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003;
4. ГОСТ Р 53307-2009 Конструкции строительные. Противопожарные двери и ворота. Метод испытаний на огнестойкость;
5. СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные
положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 (с
Изменениями N 1, 2);
6. Проектирование и расчет деревянных конструкций: Справочник/ И.М. Гринь, В.В. Фурсов, Д.М. Бабушкин и др; Под ред. И.М. Гриня. - К.: Будивэльнык, 1988. - 240 с 1988 г.;
7. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и
конструирования: Учеб. Пособие для вузов/Под ред. Проф. Иванова В.А. - 3-е изд, перераб. и доп. - Киев: Вища школа. Головное изд.-во, 1981 г.;
8. СП 16.13330.2011 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23-81* (с Изменением N 1);
9. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтностроительные работы. Общая часть.
10. СП 17.13330.2011 Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76
11. СНиП 1.04.03-85* Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений. Часть II (Разделы Д, Е, Ж, З (подразделы 1-2))
12. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. М., 2011
13. СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25-80. М., 2011
14. СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*. М., 2011
15. СП 118.13330.2012. Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009. М., 2012
16. СП 59.13330.2016 Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения, М., 2016
17. Гусева А.Ю., Струбцова Л.М., Миракова М.М. Объектный строительный генеральный план. Часть III. Проектирование и размещение на
строительной площадке временных дорог. Методические указания. - М.: МИИТ,2005.
18. СП 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка город ских и сельских поселений. М., 2011
19. СП 4.13130.2013. Системы противопожарной защиты. М., 2013
20. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01. Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий и территорий. М., 2002
21. СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М., 1997
22. СП 52.13330.2011. Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*. М., 2011
23. М.В. Берлинов “Основания и фундаменты” Учебник для строит. спец. ВУЗов. М., 1998
24. В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов “Железобетонные конструкции. Общий курс”
Учебник для ВУЗов. М., 2014
25. Л.Г. Дикман “Организация строительного производства”. Учебник для строительных ВУЗов. М, 2009
26. Корчагин О.П., Зонина С.В. “Расчет и конструирование деревянных рам“ Методические указания. Набережные Челны, 2007 Государственные элементные сметные нормы на строительные работы.
27. Теличенко, В.И. Строительство и реконструкция зданий и сооружений городской инфраструктуры. т. 1.Организация и техно / В.И. Теличенко. - М.: АСВ, 2009. - 520 с.
28.Основин В. Н., Шуляков Л. В. Строительные материалы и изделия; Вышэйшая школа - Москва, 2009. - 224 с.
29. Бурлаков И. Р., Неминущий Г. П. Специальные сооружения для игровых видов спорта; СпортАкадемПресс - Москва, 2001. - 184 с.
30. СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. Госстрой России, М., 2001 г.
31. Вильчик Н.П. Архитектура зданий. - М.: ИНФРА-М, 2006. - 303 с.
32. Маклакова Т.Г., Наносова С.М. Конструкции гражданских зданий. - М.: АСВ, 2004. - 296 с.
33. Цытович Н. А. Механика грунтов(краткий курс). 2-еизд., доп. Учебн. для вузов. М., «Высш. школа», 1973. - 280с.
34. Б а л а л а е в Г. А., Медведев В. М., М о щ а и с к ий Н. А. Защита строительных конструкций от коррозии. М., Стройиздат, 1966.