Введение
Архитектурно-конструктивная часть
Описание района строительства
Объемно-планировочное решение
Конструктивное решение надстраеваемой части
Отделка помещений
Инженерное оборудование
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
Расчетно-конструктивная часть
Исходные данные
Сбор нагрузок
Расчет стержней
Расчет узлов
Расчет гофров металлочерепицы
Расчет в программе «Лира»
Испытания натурного фрагмента мансарды
Методика проведения испытаний конструкций мансарды
Схема установки приборов
Результаты испытаний
Разрушение конструкции
Заключение
Технологическая часть
Область применения
Транспортировка и складирование изделий
Требования к организации рабочего места
Подготовка конструкции к монтажу
Монтаж, выверка и закрепление
Определение объемов и трудоемкости работ
Выбор механизмов
Контроль качества работ
Организация строительства
Пояснения к стройгенплану
Потребность в рабочих кадрах
Потребность во временных зданиях
Потребность строительства
В настоящее время актуальным является при реконструкции зданий возводить легкие мансардные надстройки из прогрессивных конструкций и эффективных материалов, обеспечивающих экономное расходование и затраты на сборку, монтаж зданий и время монтажа.
Всем указанным требованиям отвечают конструкции мансарды, выполненные из облегченных гнутых профилей из оцинкованной стали. Гнутые профили являются новым прогрессивным видом металлопродукций. Борьба за снижение массы металлоконструкций, за повышение их прочности, надежности и долговечности привела к созданию нового вида проката - холодногнутых профилей. Холодногнутые профили - это различной конфигурации гофрированные листы, среди них особое место занимают гнутые замкнутые профили (прямоугольного и квадратного сечений), а также гнутые гофрированные профили.
Гофрированные гнутые профили, независимо от количества гофров, их формы и размеров, можно разделить на две группы:
1. Листовые с гофрами по всей ширине сечения;
2. Листовые с периодически повторяющимися гофрами, то есть такие, по ширине которых гофры периодически повторяются отделены друг от друга плоскими участками;
Применение в строительных конструкциях тонкостенных гнутых профилей дают экономию металла до 30 % без снижения прочности.
Гнутые профили проката изготавливают методом непрерывного профилирования листов, полос и ленты на профилегибочных агрегатах различных типов. Наряду с холодногнутыми профилями общего назначения применяют перфорированные гнутые профили, масса конструкций снижается при этом в среднем на 18- 20%.
В качестве заготовок профилей, в нашей стране, применяют горячекатаные и холоднокатаные полосы из обычной углеродистой стали, углеродистой конструкционной стали повышенного качества и легированных сталей.
Важным направлением в деле экономии и рационального использования металла в строительстве является применения гнутых профилей проката из сталей повышенной и высокой прочности в конструкциях зданий и сооружений.
Установлено, что облегчение массы конструкций с применением сталей повышенной прочности достигает примерно 20%, а сталей высокой прочности - 50%. Эти показатели предопределяют широкое применение в строительстве сталей повышенной и высокой прочности.
Одним из путей эффективного применения гнутых профилей в строительных конструкциях является термическое упрочнение этих профилей. Наиболее целесообразной является упрочняющая термическая обработка уже готовых профилей. Упрочняющая термическая обработка гнутых профилей дает повышение прочностных характеристик, однородных свойств металла по всему объему поперечного сечения, повышает пластические свойства деформированных участков профиля, значительно снижает критическую температуру хрупкости (порог хладноломкости) и обеспечивает экономическую эффективность этих профилей.
Одной из особенностей гнутых профилей является то, что распределение напряжений и деформаций в тонкостенном профиле при поперечном изгибе зависит не только от величины изгибающего момента, но также и от положения плоскости действия внешних сил. Если поперечная нагрузка не проходит через центр изгиба, то тонкостенный профиль, кроме деформаций изгиба, будет испытывать также и деформации кручения. Поперечные сечения тонкостенного профиля в этом случае не остаются плоскими, они коробятся или, как говорят, депланируют.
Депланация тонкостенных стержней закрытого профиля невелика, и поэтому расчет таких стержней может производиться по формулам, применяемым для расчета тонкостенных стержней.
Рассчитываем данную конструкцию профиля на любом из программных комплексов, которые позволяют детально изучить работу профиля под нагрузкой. Для расчета был выбран программный комплекс «Лира» так, как он наиболее прост в обращении. Было необходимо просмотреть работу конструкций профиля и дать заключение по эффективности предлагаемого варианта. По этим расчетам то же можно усовершенствовать конструкции, достаточно только поменять положение профиля.
В данном дипломном проекте запроектирована мансарда из холодногнутых профилей над административным зданием в г. Снежинске Челябинской области.
Панельное здание, трехэтажное с плоской кровлей с неорганизованным водоотводом. Мансардная надстройка, как дополнительный этаж, была принята так как нагрузка от мансардного покрытия не значительно увеличивает напряженное состояние несущих конструкций здания (стен, фундаментов) и не намного увеличивается давление на основание здания. Так же применение современных материалов придаст строению новый эстетический вид. А применение гнутых тонкостенных профилей как несущих конструкций значительно сократит сроки постройки и затраты на монтаж.