КР. Конструктивные решения здания приняты с учетом следующих условий
 Скачать 0.63 Mb.
|
1 2 II. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ II.1. ОБЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЯ II.1.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ РАЗРАБОТКИ РАЗДЕЛА «КР» Участок, отведенный под строительство жилого дома, расположен в Центральном районе г. Новосибирск. Раздел состоит из пояснительной записки и графического материала, включающих описание конструктивных и объемно-планировочных решений проектируемого объекта. Конструктивные решения здания приняты с учетом следующих условий: -Технический отчет об инженерно-геологических условиях площадки строительства объекта; -технического задания на проектирование; -бъемно-планировочных решений; -предоставленных данных заказчиком о производственно-технических возможностях Генеральной подрядной строительной организации; -действующих на территории РФ нормативных документов; пространственного статического расчета. Расчет выполнен с использованием программного комплекса «ЛИРА САПР» (Некоммерческая версия 2016) II.1.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА СТРОИТЕЛЬСТВА - класс сооружения – I ; -уровень ответственности – повышенный; - степень огнестойкости здания – II; - класс конструктивной пожарной опасности – С0; - коэффициент надежности по ответственности здания – γn=1.1; класс объекта по значимости – 3 (низкая значимость) - ущерб в результате реализации террористических угроз приобретет муниципальный или локальный масштаб. НОРМАТИВНАЯ БАЗА: 1) СП 20.13330.2016 изм.2 – Нагрузки и воздействия (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*); 2) СП 22.13330.2016 изм.3 – Основание зданий и сооружений ; 3) СП 63.13330.2018 изм.1 – Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры ; 4) СП 50-101-2004 – Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений ; 5) СП 131.13330.2018 – Строительная климатология ; 6) СП 52-103-2007 – Железобетонные монолитные конструкции зданий [13]; 7) СП 70.13330.2012 – Несущие и ограждающие конструкции ; 8) СНиП 21-01-97 – Пожарная безопасность зданий и сооружений ; 9) СП 28.13330.2012 – Защита строительных конструкций от коррозии ; 10) ГОСТ 27751-2014 – Надежность строительных конструкций ; I.2. КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Строительная площадка проектируемого жилого 30-ти этажного дома относится по своим физико-географическим и геологическим характеристикам к IIIВ климатическому району, зона влажности в соответствии с СНиП 23-02-2003 прил. В – сухая (3). Исходные данные района строительства: - температура наиболее холодных суток; - температура наиболее холодной пятидневки; - абсолютная минимальная температура –50°С; - абсолютная максимальная температура +37°С; - период со средней суточной температурой воздуха менее 8°С 222 сут., средняя температура –7,9°С; - среднемесячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца 77%; - среднемесячная относительная влажность воздуха наиболее жаркого месяца 69%; - количество осадков за год 337 мм; - в январе преобладают южные ветра; - в июле преобладают южные ветра; - нормативная глубина промерзания грунтов – 2,2 м; - нормативная снеговая нагрузка (согласно [3]) - 70,0 кг/м2; - нормативное давление ветра – 38 кг/м2. II.2.1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ УЧАСТКА В геологическом строении территории до разведанной глубины 100 м принимают участие четвертичные и коренные (верхнекаменноугольные - С3) отложения. Четвертичные отложения распространены повсеместно на территории изысканий. Они представлены комплексами современных аллювиальных (аQIV) отложений, ледниковых (морена днепровского оледенения - gQIId) и водно-ледниковых (флювиогляциальные подморенные - fQIIod) отложений среднечетвертичного возраста. Сверху сформированы современные техногенные образования (tQIV). Четвертичные отложения на участке изысканий представлены: Современные техногенные отложения (tQIV). Отложения распространены повсеместно и представлены двумя разновидностями: песками разной крупности с примесью суглинка, влажными, от коричневого до черного цвета; и суглинками светло-коричневыми, полутвердыми. В насыпных грунтах присутствует большое количество обломков кирпича, щебня, бетона, строительного мусора, древесины, арматуры. В местах, где сохранились старые фундаменты встречаются глыбы и плиты из бетона. Мощность отложений по данным бурения составляет 0,5 м и может быть больше приведенной. Современные отложения (pdQIV). Почвенно-растительный слой представлен песками мелкими рыхлыми влажными и песками мелкими средней плотности, мощностью 0,5 м. Развит на всей территории. Современные аллювиальные отложения (аQIV) залегают под насыпными грунтами, распространены повсеместно. Аллювий представлен прослоями супеси и песка мелкого, водонасыщенного. Ниже аллювий представлен песчаной толщей; песками серыми мелкими, средней крупности и крупными. Мощность аллювиальных отложений составляет 8 м. Среднечетвертичные моренные отложения днепровского оледенения (gQIId) развиты в основном в северо-восточной и восточной частях площадки. Представлены песком средней крупности с включениями гравия. Отложения выдержаны по мощности и простиранию. Мощность моренных отложений 2,5 м. Среднечетвертичные флювиогляциальные отложения (fQIIo-d) повсеместно залегают под мореной и представлены песками разной крупности (от крупного до гравелистого), серыми или серо-коричневыми, средней плотности и плотными. Мощность флювиогляциальных отложений составляет 4 м. Верхнекаменноугольные отложения (С3) подстилают среднечетвертичные отложения и представлены известняком средней прочности беловато-серым, трещиноватым, средней прочности. Вскрытая мощность каменноугольных отложений не определена. II.2.2. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ По открытым данным наблюдений за гидродинамическим режимом подземных вод, сезонные и многолетние колебания уровня грунтовых вод на территории Центрального района г. Новосибирск незначительные и не превышают первых десятков сантиметров. По типу и химическому составу подземные воды горизонта сульфатно-гидрокарбонатные натриево-кальциевые, пресные с минерализацией 0,5-0,7 г/дм3, жесткие, с рН 6,9-7,2. По степени активности подземные воды неагрессивные к бетонам марки W4 по водонепроницаемости и к арматуре железобетонных конструкций при смачивании, слабоагрессивные к металлоконструкциям ниже уровня подземных вод, обладают высокой коррозионной активностью отношению к алюминию и средней – к свинцу, углеродистой и низколегированной стали – высокая. II.2. ОПИСАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ОБЪЕКТА, ВКЛЮЧАЯ ПРОСТРАНСТВЕННУЮ СХЕМУ, ПРИНЯТУЮ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАСЧЕТОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Конструктивной системой здания называется совокупность взаимосвязанных конструкций здания, обеспечивающих его прочность, жесткость и устойчивость. Принятая конструктивная система здания должна обеспечивать прочность, жесткость и устойчивость здания на стадии возведения и в период эксплуатации при действии всех расчетных нагрузок и воздействий. Жилые здания рекомендуется проектировать на основе стеновых конструктивных систем с поперечными и (или) продольными несущими стенами. Конструктивная система здания принята перекрестно-стеновая с поперечными и продольными несущими стенами. Наружные стены запроектированы несущими. Несущие стены вместе с перекрытиями и покрытием образуют пространственную систему, воспринимающую все действующие на здание нагрузки. Расчет данного здания производится по так называемой жесткой конструктивной схеме, учитывающей пространственную работу консольной системы двутаврового поперечного сечения, заделанной в фундаменты. Высокая пространственная жесткость многоячейковой системы, образованной перекрытиями, поперечными и продольными стенами, способствует перераспределению в ней усилий и уменьшению напряжений в отдельных элементах. II.2.1.ОПИСАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ФУНДАМЕНТА Конструкция фундамента проектируемого здания – ж.б. плита толщиной 400 мм из бетона В45 СБОР НАГРУЗОК ТАБЛИЦА СБОР НАГРУЗОК НА 1 м2 ПЕРЕКРЫТИЯ КОМНАТ
ТАБЛИЦА 2.2.3 СБОР НАГРУЗОК НА 1 м2 БАЛКОНОВ
2.3.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК НА МНОГОЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ. Ветровая нагрузка состоит из двух компонентов: - Средняя составляющая ветровой нагрузки — 𝑤𝑚; - Пульсационная составляющая ветровой — 𝑤𝑝. 𝑤н = 𝑤𝑚 + 𝑤𝑝 – нормативная; 𝑤р = 𝑤н ∙ 𝛾𝑓 ∙𝛾𝑛 – расчётная. где: 𝛾𝑓 = 1.4 – коэффициент надёжности по нагрузке [3]; 𝛾𝑛 = 1.1 –коэффициент надёжности по ответственности здания [17]; Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки 𝑤𝑚 в зависимости от эквивалентной высоты 𝑧𝑒 над поверхностью земли следует определять по формуле: 𝑤𝑚 = 𝑤0∙𝑘(𝑧𝑒)∙𝑐 где: 𝑐 -аэродинамический коэффициент (+ к зданию, - от здания). Расчет производится с использованием программы VETER. Высота здания принимается 100 м. Ввиду того, что здание расположено на берегу Волги, то тип местности выбирается А (открытый). Нормативное давление ветра для г. Новосибирск 0,38 кг/м2. Высота здания с парапетом: H = 100 м. Тип местности (1 - А, 2- Б, 3 - В): 1. Количество этажей: 10. Блок №1. Таблица
Блок №2. Таблица
Блок №3. Таблица 2.3.3
Блок №4
Блок №5
По найденным средним значениям ветровой нагрузки и массам этажей производим расчет здания на динамическое воздействие ветра. При этом рассматривается 2 варианта: 1. с учетом деформационных свойств основания (коэффициент постели для песков средней плотности принят С=3·105 т/м3); 2. без учета деформационных свойств грунта (при этом стержни жестко закреплены). ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ РАСЧЕТНОГО ОБОСНОВАНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ Расчет каркаса здания выполнен в программном комплексе ЛИРА САПР в пространственной постановке, с учетом совместной работы надземных и подземных конструкций, фундамента и основания под ним. При расчете сооружений приняты следующие положения: 1. Ветровые воздействия учены в виде статического загружения для двух направлений воздействия ветра. Пульсационная составляющая ветровых воздействий задавалась в автоматическом режиме программного комплекса. 2.При учете деформаций сооружения при статическом линейном расчете приняты понижающие коэффициенты к деформационным характеристикам бетона. 3. При расчете фундаментов было учтено упругое основания, параметры которого были приняты на основании результатов отчета по инженерно геологическим изысканиям. Расчет несущих конструкций, фундаментов и основания по предельным состояниям первой и второй групп выполнен с учетом неблагоприятного сочетания нагрузок. Расчетом по первой группе предельных состояний проверены: - все проектируемые конструкции объекта для предотвращения разрушения при действии силовых воздействий в процессе строительства и расчетного срока эксплуатации. Расчетом по второй группе предельных состояний проверена: - пригодность, всех проектируемых конструкций здания, нормальной эксплуатации в процессе строительства и расчетного срока эксплуатации. ОПИСАНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ В основе расчёта несущих конструкций здания лежит анализ пространственной конечно-элементной модели всего здания. Расчётная модель включает в себя весь несущий каркас: фундаментная плита, колонны, стены, плиты перекрытий и покрытие. Приняты следующие типы конечных элементов: железобетонные пластинчатые элементы (стены, пилоны, перекрытия и фундаментная плита) – оболочечные четырехузловые конечные элементы. - железобетонные стержневые элементы – стержневые конечные элементы. - металлические стержневые элементы – стержневые конечные элементы. Все остальные ненесущие конструкции учтены в расчётной схеме соответствующими нагрузками. 1 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
