ВВЕДЕНИЕ 12
1 АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ РАЗДЕЛ 14
1.1 Описание технологического решения 14
1.2 Общая часть 17
1.3 Объёмно-планировочное решение 18
1.4 Конструктивное решение 20
1.5 Теплотехнический расчет стенового ограждения 29
1.6 Конструктивное решение кровли 42
2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ 44
2.1 Компоновка каркаса 44
2.2 Компоновка поперечной рамы здания 49
2.2.1 Установление вертикальных и горизонтальных размером поперечных рам
здания 52
2.3 Схема связей 85
2.4 Определение нагрузок на раму каркаса 91
2.4.1 Постоянные нагрузки 91
2.4.2 Снеговая нагрузка 94
2.4.3 Ветровая нагрузка на расчетную раму 100
2.4.4 Крановые нагрузки 105
2.4.5 Сейсмическая нагрузка 120
2.5 Статический расчет рамы каркаса 135
2.5.1 Расчетная схема рамы 135
2.6 Расчет стропильной фермы пролета А-Б 137
2.6.1 Выбор геометрической схемы фермы 137
2.6.2 Материал и расчётные длины элементов фермы 141
2.6.3 Подбор сечений стержней 142
2.6.3.1 Верхний пояс 142
2.6.3.2 Нижний пояс 144
2.6.3.3 Опорный раскос 145
2.6.3.4 Раскосы 145
2.6.3.5 Стойки 148
2.6.3.6 Расчёт узлов 149
2.6.3.6.1 Расчёт верхних опорных узлов 151
2.6.3.6.2 Расчёт нижних опорных узлов 153
2.6.3.6.3 Верхних промежуточных узлов 156
2.6.3.6.4 Нижних промежуточных узлов 159
2.7 Расчет подкрановой балки 164
2.7.1 Определение расчетных нагрузок от колёс крана 164
2.7.2 Определение расчетных усилий 165
2.7.2.1 Определение положения равнодействующей силы 165
2.7.2.2 Проверка правильности расстановки колес на балке 167
2.7.2.3 Определение наибольшего изгибающего момента и соответствующей
продольной силы 168
2.7.2.4 Определение максимальной поперечной силы 169
2.7.2.5 Определение изгибающего момента в подкрановой балке от сил
торможения 171
2.7.3 Подбор сечения подкрановой балки 171
2.7.3.1 Определение высоты подкрановой балки 171
2.7.3.2 Определение размеров поясов 173
2.7.3.3 Выбор размеров элементов тормозной балки 174
2.7.3.4 Определение геометрических характеристик подкрановых
конструкций 175
2.7.3.5 Проверка прочности подкрановой балки 177
2.7.3.6 Соединение поясов со стенкой 180
2.7.3.7 Проверка общей устойчивости 182
2.7.3.8 Проверка местной устойчивости 183
2.7.3.9 Расчет опорной части ПБ 195
2.8 Расчет ступенчатой колонны 199
2.8.1 Расчет верхней части колонны 201
2.8.1.2 Подбор сечения верхней части колонны 201
2.8.1.3 Компоновка сечения 202
2.8.1.4 Геометрическая характеристика сечения 204
2.8.1.5 Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости действия
момента 205
2.8.1.6 Проверка устойчивости верхней части колонны из плоскости
действия момента 205
2.8.2 Расчет нижней части колонны 207
2.8.2.1 Компоновка сечения нижней части колонны 207
2.8.2.2 Определение геометрических характеристик 208
2.8.2.3 Проверка устойчивости ветвей колонны 209
2.8.2.4 Расчет соединительной решетки 211
2.8.2.5 Проверка устойчивости нижней части колонны как единого стержня в
плоскости рамы 214
2.8.2.6 Расчет конструирования узла сопряжения верхней части колонны с
нижней 215
2.8.2.7 Расчет базы колонны 220
2.9 Основания и фундаменты 222
2.9.1 Инженерно-геологические условия площадки 222
2.9.2 Расчет свайных фундаментов 225
2.9.2.1 Выбор глубины заложения ростверка 225
2.9.2.2 Выбор несущего слоя 227
2.9.2.3 Расчет свайного фундамента для колонны ряда Б 227
2.9.2.3.1 Определение несущей способности сваи 227
2.9.2.3.2 Расчетная нагрузка на сваю 228
2.9.2.3.3 Расположение свай в плане, требования к конструированию
ростверка 229
2.9.2.3.4 Фактическая нагрузка на сваи, назначение вертикальных и
горизонтальны размеров фундамента 230
2.9.2.3.5 Расчет на продавливание 232
2.9.2.3.6 Подбор арматуры 232
2.9.2.3.7 Проверка давления под нижним концом сваи 233
2.9.2.3.8 Расчет осадки методом послойного суммирования 235
2.9.2.4 Расчет свайного фундамента для колонны ряда А 238
2.9.2.4.1 Определение несущей способности сваи 238
2.9.2.4.2 Расчётная нагрузка на сваю 239
2.9.2.4.3 Расположение свай в плане, требования к конструированию
ростверка 239
2.9.2.4.5 Фактическая нагрузка на сваи, назначение вертикальных и
горизонтальны размеров фундамента 241
2.9.2.4.6 Расчет на продавливание 243
2.9.2.4.7 Подбор арматуры 243
2.9.2.4.8 Проверка давления под нижним концом сваи 244
2.9.2.4.9 Расчет осадки методом послойного суммирования 246
3 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 249
3.1 Разбивка здания на захватки 249
3.2 Определение номенклатуры и объемов строительно-монтажных работ 250
3.3 Выбор метода производства работ 265
3.4 Выбор комплекта машин и механизмов 266
3.4.1 Выбор комплекта машин для земляных работ 266
3.4.1.1 Выбор землеройных машин 266
3.4.1.2 Выбор автомобилей-самосвалов 267
3.4.2 Выбор комплекта машин для монтажных работ 268
3.4.2.1 Технико-экономическое сравнение механизации монтажа 268
3.4.2.2 Выбор грузоподъемных механизмов для монтажа конструкций 269
3.5 Определяем продолжительность выполнения работ 274
3.6 Объектный стройгенплан 276
3.6.1 Расчет временных административно-бытовых зданий 276
3.6.2 Расчет складов строительных материалов и конструкций 278
3.6.3 Расчет временного водоснабжения 280
3.6.4 Расчет временного электроснабжения 282
3.6.5 Теплоснабжение площадки строительства 284
3.6.6 Технико-экономические показатели 284
4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 287
4.1 Локальная смета 287
4.2 Локальный сметный расчет 302
4.3 Объектная смета 305
4.4 Сводный сметный расчет 306
5 ЭКОЛОГИЧНОСТЬ И БЕЗОПАСТНОСТЬ 311
5.1 Задача охраны труда в строительстве 311
5.2 Оформление и эстетика строительной площадки 313
5.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов на строительной
площадке 334
5.4 Техника безопасности при монтаже металлических конструкций здания
среднесортного прокатного стана 339
5.5 Техника безопасности при устройстве кровли 344
5.6 Расчет траверсы для монтажа металлической фермы пролетом 36 м 347
Заключение 349
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 350
Приложения 356
Данный выпускная квалификационная работа выполнен, как проработка инженерно-технических решений по строительству электрометаллургического завода, необходимого для дальнейшего развития России как страны производителя стали.
Проект выполнен для строительства в г. Абинск (Краснодарский край). Строительство электрометаллургического завода намечается на 2020 -2022 гг.
В рамках мероприятий по модернизации отечественной металлургической промышленности, что является одной из важнейших задач страны. Так как металлургия является одной из основных баз экономики и выгодный инвестиционный сегмент. Возникла необходимость в проектировании и строительстве заводов по производству металлургической продукции в России.
Не стоит забывать, что Минпромторгом России разработан и приказом от 31 марта 2015 года номер 652 утвержден план мероприятий по импортозамещению в отрасли черной металлургии Российской Федерации. Ожидается, что значительная доля поставок во внутреннем потреблении будет сокращаться за счет ввода и освоения, в том числе и импортозамещающих, современных мощностей.
При этом следует отметить, что лидером по производству стали на 2019 год был Китай (КНР), который выплавлял более 50 процентов общемирового производства стали, но в рамках ужесточения экологических норм, реализации правительством государственной программы КНР по сокращению избыточной мощи в металлургии и введении таможенной пошлины на эту продукцию в размере 25 процентов, поставки стальных полуфабрикатов, это привело к большому снижению экспорта, и закрытию ряда производств общей мощности порядка 120 миллиона тонн.
На данный момент сложившаяся ситуация не стабилизировалась, и как сообщает Taipei Times, тайваньская компания China Steel Corp (CSC) является одним из ведущих металлургических предприятий КНР, 15 февраля 2020 года сообщила об больших убытках третий месяц подряд, поскольку выручка достигла самого низкого месячного уровня за последние три года. Консолидированная выручка снизилась на 33,2 процента. Благодаря сложившийся ситуации Россия укрепила свои позиции на
мировом рынке и как сообщает World Steel Association (WSA), за 2019 год в мире определились том-10 крупнейших стран-производителей стали, где Россия занимает 5 место.
В рамках данной работы выполнен проект производственного корпуса электрометаллургического завода в г. Абинске Краснодарского края.
Конструктивная схема данного производственного корпуса - каркасная пролетного типа, выполненная по рамно-связевой схеме. Каркас промышленного здания - металлический.
В результате выполненной выпускной квалификационной работы решены следующие задачи:
разработано объемно-планировочное решение производственного здания, произведен выбор конструктивного решения в соответствии с действующими нагрузками и технологии производства, разработаны основные архитектурные узлы.
- разработана архитектурная часть проекта в составе пояснительной записки, основные архитектурные решения здания;
- в расчетно-конструктивном разделе выполнен сбор нагрузок на поперечную раму, произведена компоновка поперечной рамы, выполнен статический расчет с использованием программного комплекса RAMA F 2.0, разработаны чертежи КМД стропильной фермы, подкрановой балки, колонный, а также конструктивный расчет свайного фундамента;
- разработан проект производства работ в составе календарного плана и стройгенплана;
- определена сметная стоимость строительства объекта и сроки его
возведения, а также заработная плата рабочим ресурсным методом;
- разработаны мероприятия по безопасности и экологичности проекта.