16-этажный жилой дом с монолитным каркасом

Бетонные элементы фасада (ограждения балконов, пояски плит перекрытия, парапет) шпатлёвка с последующей покраской фасадной краской «SAFRAMAR» цвет желтый.

Цоколь, входы, цветочницы облицовываются шлифованными плитами песчаника со снятой фаской.

Входные наружные двери, ворота гаража, металлические элементы фасадов, переплёты окон, витражей и балконных дверей – окраска эмалью ПФ-115 в два слоя по грунтовке ГФ-020.

 

 

 

5.1 Общие положения

 

Настоящий расчет выполнен на ПВЭМ с использованием вычислительного комплекса «Lira 9.00» в соответствии с действующими в настоящее время строительными нормами и правилами. Вычислительный комплекс реализует метод конечных элементов и предоставляет возможность выполнять расчет на статические и сейсмические нагрузки согласно требованиям СНиП 2.01.07–85* «Нагрузки и воздействия», СНиП II-7–81* «Строительство в сейсмических районах» 2000 г.

В основу расчета положен метод конечных элементов в перемещениях. В качестве основных неизвестных приняты следующие перемещения узлов:

 

X линейное по оси X

Y линейное по оси Y

Z линейное по оси Z

UX угловое вокруг оси X

UY угловое вокруг оси Y

UZ угловое вокруг оси Z

 

В ВК «Lira 9.00» реализованы положения следующих разделов СНиП (с учетом изменений): СНИП 2.01.07–85* «Нагрузки и воздействия» СНИП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции»

СНИП II-7–81* «Строительство в сейсмических районах»

СНИП II-23–81* «Стальные конструкции»

 

5.2 Исходные данные для расчета

 

Здание было запроектировано из двух секций, разделенных антисейсмическими швом.

Каждая из секций запроектирована по каркасной конструктивной схеме.

Каркас здания – монолитный железобетонный с монолитными железобетонными перекрытиями.

В зависимости от назначения конструкций бетон применяется класса В15 и В25 на сульфатостойком портландцементе.

Для армирования монолитных железобетонных конструкций здания применяется арматура класса А-I и А-III.

При расчете конструкций учтены следующие природно-климатические условия:

• III-Б строительно-климатический подрайон по СНиП 2.01.01–82 «Строительная климатология и геофизика»;
• I район по весу снегового покрова по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия», нормативное значение веса снегового покрова 0,5 (50) кПа (кг/м2);
• IV район по скоростному напору ветра по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия» в соответствии с письмом ЦНИИСК им. Кучеренко от 11.05.88 №9–2467, нормативное значение ветрового давления 0,73 (73) кПа (кг/м2);
• нормативная глубина промерзания глинистых грунтов по СНиП 2.01.01. – 82 «Строительная климатология и геофизика» – 0,6 м;
• сейсмичность  по СНиП II-7–81* «Строительство в сейсмических районах» (выпуск 2000 г.) оценивается в 8 баллов по шкале MSK-64 третьей категории повторяемости.
• сейсмичность площадки строительства, согласно отчета инженерно-геологических изысканий, составляет 8 баллов.

Цель расчета – получение перемещений в остове здания в целом от совместного действия вертикальных и горизонтальных нагрузок для сравнения их с допустимыми перемещениями для такого типа сооружений, а так же получение площадей продольной и поперечной арматуры в элементах каркаса.

 

Таблица 5.1 – Сбор нагрузок

Виды нагрузок		Нормативная нагрузка, кг/м2	Коэф. надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка, кг/м2
1. Покрытие
Постоянные
1) монолитное  перекрытие d=200 мм (r =2500 кг/м3)		500	1,1	550
2) керамзитобетон dср=50 мм (r =600 кг/м3)		30	1,3	39
3) цементно-песчаная  стяжка d=40 мм (r =1800 кг/м3)		72	1,3	95
Итого		602		684
Кратковременная
4) снеговая  нагрузка (I снеговой район)		120	1,2	144
Итого на покрытие		722		828
2. Перекрытие
Постоянные
1) монолитное  перекрытие d=200 мм (r =2500 кг/м3)		500	1,1	550
2 утеплитель-пенополистирол d=70 мм (r =40 кг/м3)		2,8	1,3	3
3) цементно-песчаная стяжка d=15 мм (r =1800 кг/м3		27	1,3	35
4) конструкция  пола		11,9	1,3	15
Итого		589		604
5) погонная  нагрузка от наружной стены при высоте (осредненная), кгс/м	3,0 м	826	1,2	991
Временные (кратковременные)
6) перегородки  на 1 м2 (согласно п. 3.6 СНиП 2.01.07–85*)		50	1,3	65
7) полезная  нагрузка на перекрытие		150	1,2	180

 

 

5.3 Статическая и динамическая  расчетные модели здания

 

Расчетная статическая и динамическая модель здания разработаны в соответствии с конструктивными особенностями проектируемого здания.

При расчете остов здания смоделирован как каркасная система в монолитном исполнении с жесткими рамными узлами.

Перекрытия (монолитные железобетонные плиты) и диафрагмы моделировались конечными элементами типа изгибно-плосконапряженный конечный элемент (элемент плоской оболочки). Наружные стены в расчете учитывались в виде линейно распределенной нагрузки на перекрытие

Расчетная динамическая модель здания принята в виде пространственной многомассовой дискретной системы с сосредоточенными в узлах массами.

На рис. 5.1 представлен общий вид расчетной модели сооружения. Каждый узел имеет 3 динамические степени свободы.

 

5.4 Конструирование армирования фундаментной плиты

 

Для армирования фундаментной плиты применяется следующая арматура:

– продольная вдоль оси Х – А-III;

– продольная вдоль оси Y – А-III;

– поперечная – А-I;

По результатам расчета получаем площадь продольной арматуры:

Верхнее армирование.

– площадь вдоль оси Х – 12см2/пм;

– площадь вдоль оси Y – 12см2/пм;

Нижнее армирование.

– площадь вдоль оси Х – 15см2/пм;

– площадь вдоль оси Y – 16см2/пм;

Принимаем раскладку арматуры.

Верхнее армирование.

– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 14 мм с шагом 300 мм;

– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 14 мм с шагом 300 мм.

Нижнее армирование.

– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 16 мм с шагом 300 мм;

– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 16 мм с шагом 300 мм;

В местах с повышенным внутренним напряжением дополнительно устанавливаются сетки из арматуры. При верхнем армировании – диаметром

14 мм с шагом 300 мм. При нижнем армировании – диаметром 16 мм с шагом 300 мм.

Эпюры армирования приведены на рисунках 7 и 8.

Арматура верхняя и нижняя устанавливается в виде плоских каркасов. В проектном положении каркасы закрепляются с помощью бетонных вкладышей.

Более детальное конструирование приведено на листе графической части.

 

5.5 Конструирование армирования плиты перекрытия

 

Для армирования фундаментной плиты применяется следующая арматура:

– продольная вдоль оси Х – А-III;

– продольная вдоль оси Y – А-III;

– поперечная – А-I;

По результатам расчета получаем площадь продольной арматуры:

Верхнее армирование.

– площадь вдоль оси Х – 5см2/пм;

– площадь вдоль оси Y – 4,6см2/пм;

Нижнее армирование.

– площадь вдоль оси Х – 2,6см2/пм;

– площадь вдоль оси Y – 4,6см2/пм;

Принимаем раскладку арматуры.

Верхнее армирование.

– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 12 мм с шагом 300 мм;

– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 12 мм с шагом 300 мм.

Нижнее армирование.

– вдоль оси Х устанавливаем арматуру диаметром 8 мм с шагом 300 мм;

– вдоль оси Y устанавливаем арматуру диаметром 8 мм с шагом 300 мм;

В местах с повышенным внутренним напряжением дополнительно устанавливаются сетки из арматуры. При верхнем армировании – диаметром

6 мм с шагом 300 мм. При нижнем армировании – диаметром 6 мм с шагом 300 мм.

Эпюры армирования приведены на рисунках 9 и 10.

Арматура верхняя и нижняя устанавливается в виде плоских каркасов. В проектном положении каркасы закрепляются с помощью бетонных вкладышей.

Более детальное конструирование приведено на листе графической части.

 

 

 

Общая часть

 

В данном разделе разрабатывается технологическая карта на возведение монолитных железобетонных конструкций «16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в ». Конструктивные элементы: монолитная фундаментная плита, толщиной 700 мм; монолитная безбалочная плита перекрытия типового этажа, с толщиной 200 мм; монолитные стены.

Проектируемое здание имеет индивидуальное архитектурно – планировочное и конструктивное решение. В плане здание сложной конфигурации. Перекрытия не массивные.

Исходя из этих условий, наиболее целесообразным представляется применение унифицированной инвентарной переставной щитовой опалубки фирмы Пери.

В комплект опалубки входят щиты, выпрямляющие замки, телескопические стойки, раздвижные ригели, поддерживающие конструкции, подкосы и др. Для размещения рабочих предусматриваются навесные инвентарные площадки или подмости.

При возведении здания применяется арматура в виде отдельных арматурных стержней, каркасов и сеток. Предусматривается, что каркасы и сетки будут изготовляться на специально предусмотренной площадке, и непосредственно на стройплощадке устанавливаться краном.

Доставляться опалубка и арматура на стройплощадку будет в виде штабелей и пучков массой до 5 т автомобильным транспортом – МАЗ-5335 с грузоподъёмностью до 8 т. Внутренние размеры кузова: длина – 4,96 м, ширина – 2,36 м, высота – 0,68 м.

 

 

 

Ведомость объёмов работ

 

Объём работ, проектируемых на объекте, подсчитан по конструктивным элементам и по видам работ. Подсчёт объёмов сведён в табл. 11.

 

Таблица Ведомость объёмов работ по возведению монолитного безбалочного перекрытия

Наименование работ	Наименование процессов, работ	Ед. Изм.	Кол-во
1	2	3	4
Устройство монолитного безбалочного междуэтажного типового перекрытия.
Опалубочные	Установка инвентарной переставной щитовой опалубки Разборка инвентарной переставной щитовой опалубки	м2   м2	1005   1005
Арматурные	Установка арматурных сеток и каркасов массой до 0,3 т при помощи крана Установка отдельных арматурных стержней до Æ 12 мм и арматурных сеток, горизонтально	шт.     т.	34     7,56
Бетонные	Укладка бетонной смеси в конструкцию из бункера 2 м3	м3	86,5

 

 

 

Транспортирование бетонной смеси, подача укладка и уплотнение

 

Бетонная смесь доставляется на объект по схеме: 1 – от пункта приготовления до места перегрузки на строительном объекте; 2 – от места перегрузки на строительном объекте к месту укладки в бетонируемую конструкцию. Транспортирование бетона осуществляется бетоносмесителями на расстояние, не превышающее 20 км. Технические характеристики: вместимость кузова – 10 т или 6м3, погрузочная высота 2,6 м, радиус поворота 7 м.