ВКР 4. Организация строительства девятиэтажного монолитного жилого дома в г. Анапа, ул. Шевченко д. 12
 Скачать 5.31 Mb.
|
|
1.3 Расчет конструкции Теплотехнический расчет наружной стены здания. Эскиз ограждающей конструкции наружной стены - на рисунке 3.  1 – внутренняя отделка (на цементно-песчаном р-ре), 2 – блок керамзитобетонный, марки по прочности на сжатие M35, марки по морозостойкости F25, средней плотности D1000, 3 – утеплитель стекловолокнистые плиты Isover OL-E, 4 – фасадная штукатурка Рисунок 3 – Эскиз ограждающей конструкции стены Исходные данные к теплотехническому расчету: Район строительства – РФ, Краснодарский край, г. Анапа, ул. Шевченко д. 12. Температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки – tхп =-15 ºС; Температура отопительного периода, при температуре наружнего воздуха не более восьми градусов на – 2,6 ºС». Характеристики материалов представлены в таблице 5. Таблица 5 Характеристики материалов для расчета на теплопроводность
Проверим выполняется ли условие:  (1)где  – значение сопротивления теплопередаче, определяемое исходя из характеристик теплопроводности;  – значение нормируемого сопротивления теплопередаче. Определим значение градусо-суток отопительного периода: (2)«Требуемое базовое значение сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции R0 тр, Вт/(м2 С), определяется по формуле 3:  (3)где а, b – коэффициенты, принимаемые в соответствии с СП 50.13330 – 2012 «Тепловая защита зданий» a=0,0003 – коэффициент; b=1,2 – коэффициент по СП 50.13330 – 2012». Требуемое базовое значение сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции  , Вт/(м2 С) будет (формула 4): (4)Приведенное значение сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции , Вт/(м2 С) определяется по формуле 5: (5)«Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, αн = 23 Вт/(м2·°С)23 по СП 50.13330 – 2012». «Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, αв = 8.7 Вт/(м2·°С) по СП 50.13330 – 2012». Выразим из формулы (3) δ3 и получим:  Принимаем толщину утеплителя δ3 = 50 мм. Таким образом, фактическое значение сопротивление теплопередаче наружней ограждающей конструкции Вт/(м2 С) определяется по формуле (5). Проверим условие:  Условие выполняется, толщина утеплителя подобрана верно. Согласно полученных расчетов в качестве утеплителя применяем стекловолокнистые плиты Isover OL-E толщиной 50 мм. Теплотехнический расчет покрытия здания Схема конструкции покрытия показана на рисунке 4.  1 – техноэласт ЭКП, 2 – утеплитель Isolover RKL, 3 – цементно-песчанная стяжка, 4 – керамзитовый гравий, 5 – пароизоляция Техноэласт ЭПП, 6 – затирка из цементно-песчанного раствора, 7 – железобетонная плита Рисунок 4 – Схема конструкции покрытия Материалы покрытия их теплотехнические характеристики представлены в таблице 6. «Требуемое базовое значение сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции Вт/(м2 С), определяется по формуле (6). (6)где а, b – коэффициенты, принимаемые в соответствии с СП 50.13330.2021 «Тепловая защита зданий» a=0,0003 – коэффициент; b=1,2 – коэффициент по СП 50.13330 – 2021. Таблица 6 Характеристики материалов покрытия (участвующих в расчете)
Определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче по формуле 7:  (7)  Согласно полученных расчетов в качестве утеплителя применяем плиты стекловолокнистые Isover RKL – 100 мм. Для расчета здания в целом используем программный комплекс Stark ES «Ing+ 2017» с учетом требований СП 63.13330.2021. Данный метод основан на методе конечных элементов. Нагрузки принимались согласно СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия». Для визуализации КЭ-модели применялись четырехугольные пластинчатые элементы. Расчетную схему рассчитываем на следующие нагрузки: от собственного веса; в виде равномерно-распределенных нагрузок. Сбор нагрузок представим в таблице 7. Таблица 7 Сбор нагрузок
Расчет монолитного перекрытия низ на отм. +3.000 Расчетная схема здания представлена на рис. 5 и 6.  Рисунок 5 – Расчетная схема: плоскостные нагрузки Pz/t  Рисунок 6 – Независимые нагрузки: линейные Pz/t Диаграммы нагружений и перемещения. Схемы к расчету монолитного перекрытия низ на отм. +3.000  Рисунок 7– Независимые нагрузки: плоскостные Pz/t, типовая плита  Рисунок 8 – Независимые нагрузки: плоскостные Pz/t, типовая плита Нагружение 3  Рисунок 9 – Независимые нагрузки: линейные Pz/t, типовая плита Нагружение 2  Рисунок 10 – Деформация сооружения (максимальное перемещение)  Рисунок 11 – Расположение конструктивных элементов Max.перемещение = 8,57 мм.  Рисунок 12 – Армирование плиты. Исходные данные к расчету Согласно полученных расчетов: в нижнем армировании – арматура класса A500С шаг 200 мм диаметром 12 мм; в поперечном армировании – арматура класса А240 диаметром 10 мм. в верхнем армировании – арматура класса А500С шаг 200 мм диаметром 12 мм. – дополнительное армирование узла сопряжения плиты перекрытия с колонной – класса A500С мм диаметром 10 мм. Расчет монолитной стены Поперечное армирование назначается конструктивно, а именно: наружная и внутренняя сетки армирования будет фиксироваться скобами Ø8 мм А240, расположенными в шахматном порядке с шагом 400×400 мм.  Рисунок 13 – Монолитная стена. Исходные данные к расчету  Рисунок 14 – Верхнее армирование по оси Х Max Asro = 7.20 см2/м (узел 39)  Рисунок 15 – Верхнее армирование по оси Y Max Asso = 12.81 см2/м (узел 17)  Рисунок 16 – Нижнее армирование по оси Х Max Asru = 3.60 см2/м  Рисунок 17 – Нижнее армирование по оси Y Max Assu = 5.70 см2/м (узел 17) Максимальное горизонтальное перемещение стены вдоль оси Х равно 2,27 мм, что не превышает предельно допустимые горизонтальные перемещения, которые определяются пот формуле 8:  (8)где h – высота здания, мм. Высота здания 74400 мм. Вычислим предельно допустимые горизонтальные перемещения здания:  Максимальное горизонтальное перемещение стены вдоль оси У равно 5,36 мм, что не превышает предельно допустимые горизонтальные перемещения. Вывод: горизонтальная жесткость здания обеспечена. Исходя из результатов расчета для монолитной стены толщиной 250 мм (класс бетона В25), принимаем основную горизонтальную арматуру А500С диаметром 8 мм, шагом стержней 200 мм и площадью поперечного сечения арматуры 2,51 см2 на 1 пог.м. монолитной стены. Дополнительная арматура диаметом А500С 5 мм, шагом стержней 100 мм на 1 пог. м. монолитной стены для дополнительного армирования. Исходя из результатов расчета принимаем вертикальную арматуру диаметром А240 8 мм, шагом стержней 200 мм. Таким образом, был произведен сбор нагрузок на монолитную плиту перекрытия, была сформирована расчетная модель, выполнен расчет, по результатам которого подобрано армирование. Выполнен расчет монолитной стены с подбором класса и диаметра рабочей арматуры. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||