ВВЕДЕНИЕ
В строительстве, как в одной из базовых отраслей, происходят серьезные структурные изменения. Увеличился удельный вес строительства объектов непроизводственного назначения, значительно возросли объемы реконструкции зданий, сооружений, городских микрорайонов, а также требования, предъявляемые к качеству работ, защите окружающей среды, продолжительности инвестиционного цикла строительства объекта. Возникают новые взаимоотношения между участниками строительства, появляются элементы состязательности и конкурентности. Резко изменился масштаб цен, стоимостных показателей, заработной платы, ресурсопотребления. В условиях рыночной экономики несоизмеримо более ощутимыми становятся последствия принимаемых строителями решений. К повышенным требованиям, предъявляемым к инженеру-строителю, относится и умение работать с компьютером.
Графическая часть проекта выполнена в системе автоматического проектирования AutoCAD, которая широко используется во всем мире инженерами-проектировщиками.
Пояснительная записка выполнена на компьютере с использованием программных пакетов Microsoft Word, Microsoft Excel,WinСмета 2000.
Проект выполнен в соответствии с действующими нормами и правилами градостроительства и пособиями по проектированию лечебных учреждений.
В данном проекте уделяется особое внимание монолитному железобетонному каркасу. Так, в разделе 6 представлен расчет и конструирование монолитного каркаса, а в разделе 6 разработана технологическая карта на устройство каркаса из монолитного железобетона.
Дипломный проект содержит 13 разделов и охватывает основные вопросы реального проектирования в строительстве.
1. Исходные данные для проектирования
Площадка для строительства здания “Реабилетационный центр” находится в южной части города Новороссийска, пос Мысхако.
В настоящие время строительная площадка спланирована, ведутся работы по возведению ограждающих конструкций, а также по подведению подземных коммуникаций ( водопровода, канализации, электро-кабеля)
Проект “Реабилетационный центр” разработан для строительства в регионе со следующими климатическими и инженерными характеристиками:
Природно -Климатические условия:
III - Б строительно - климатический подрайон по СниП 23 - 01- 99 «Строительная климатология»;
1 район по весу снегового покрова по СниП 2.01.07 - 85 «Нагрузки и воздействия».Нормативное значение веса снегового покрова 50 кг/м2
V I район по скоростному напору ветра по СниП 2.01.07 - 85 «Нагрузки и воздействия»
Зона влажности по СНКК «23 - 302 - 2000» « Энергетическая эффективность общественных зданий» - нормальная.
Сейсмичность г. Новороссийска по СниП II -7-81* «Строительство в сейсмических районах» и СНКК 22 - 301 - 2001 «Строительство в сейсмических районах Краснодарского края» - 8 баллов
Расчетная зимняя температура наружного воздуха -13 С
С поверхности до глубины 1,6…1,8 м почва суглинистая темнокоричневая, мокропористая, твердая с корнями растений. С глубины 1,8 м до 3,4…4,8 м- суглинок лессовый, темнобурый, мокропористый твердый с гнездами и стяжениями карбонатов до 10…15%. С 4,8 до 5,5…7,5-супесь зеленовато- бурая твердая, мокропористая; с 7,5 м до 7,9…11,2 м - суглинок зеленовато-серый, твердый, плотный, ожелезненный.
Грунты ИГЭ 1, ИГЭ 2 и ИГЭ-3 - просадочные ( просадочность первого типа ). Подземные воды вскрыты на глубине 9,25…11,2 м, значение прогнозного уровня 6,25
2.Генплан
Площадь участка составляет 5.6 га, в том числе под строительство здания 2.161 га, для благоустройства - 3.438 га.
Участок имеет форму прямоугольника, по всему периметру территория ограждена оградой, вход осуществляется через проходную которая находится в западной части площадки, проезд автотранспорта происходит через автоматические ворота и находится в той же части площадки. Территория охраняется в дневное и ночное время суток, охрана имеет при себе оружие, контроль осуществляется с помощью видеокамер.
Основные графики движения в комплексе следующие. Посетители с двора попадают в главный вестибюль с гардеробом, для доступа инвалидов в колясках предусмотрен пандус. После оформления в регистратуре посетители направляются в соответствующие отделения. В остальные отделения посетители поднимаются по главной открытой лестнице или рядом расположенными лифтами, а также двумя рассредоточенными лестницами.
Медицинский персонал входит как через главный вход так и через служебный вход. Врачебный персонал и медсестры раздеваются в своих кабинетах. Для процедурных медсестер, санитарок предусмотрен отдельный гардероб на первом этаже.
Медикаменты для аптечного киоска и для медицинского учреждения подаются через служебный вход.
На каждом этаже запроектированы кладовые уборочного инвентаря. Мусор выносится в закрываемых бочках через служебный вход.
Доставка материалов, подлежащих стерилизации, их обработка и последующая выдача осуществляется с учетом организации двух потоков ( грязного и чистого ). Возможность пересечения грузопотоков исключена планировочным решением.
Также на территории “Реабилетационного центра” имеется:
- Спальный корпус, На первом этаже располагается большой актовый зал, который может вместить в себя более чем 500 человек, в котором имеется сцена и музыкальная с система, что позволяет проводить развлекательные мироприятие для посетителей этого заведения и их гостей, а также и рабочего персонала “Реабилетационного центра”. На втором этаже находится столовая, площадь которой позволяет вместить в себя более 160 человек, иногда на территории столовой проводятся банкеты.На третьем этаже расположен стационар вмещающий в себя 160 к/м включая 2-х и 4-х местные номера. Также на этаже имеются комнаты отдыха оборудованные теле видео аудио аппаратурой.
- Здание технического назначения, на генплане стоит под номером 3. На его площадях размещено:.Узлы учета воды (горячей, холодной ), электроэнергии, тепла. В случае черезвучайной ситуации, имеется дизель- генератор с запасом топлива на три дня, также имеется резервуар с питьевой водой объемом 300 м3
- Здание бассейна на генплане имеет номер №6, отвечает всем международным требованиям, в нем может разместится восемь плавательных дорожек, имеется мостик для прыжков воду с максимальной высотой 8м.
- Для удобства территория оборудована автостоянками №5 для служебного автотранспорта, №7 для посетителей заведения.
Рельеф площадки - имеет незначительный уклон в западном направлении. Абсолютные отметки поверхности земли изменяются от 26,4 до 27,0 м.
На участке, выделенном для благоустройства, запроектированы тротуары и площадки для отдыха.
Инженерные сети размещаются вдоль проездов прямолинейно и параллельно линиям застройки. Водопровод, канализация, кабели проложены в траншеях, тепловые сети в подземных каналах.
Отвод поверхностных вод обеспечен закрытым способом в ливневую канализацию. Для отвода запроектированы железобетонные лотки покрытием из решеток.
Генеральный план размещения здания на участке выполнен в целом в границах, выделенных для проектирования с учетом увязки с примыкающей застройкой и конфигурацией проектируемого корпуса.
Здание имеет два главных фасада, первый из которых имеющий оси И-А выходит на запад, второй осями 5-1 выходит на север.
Таблица 1.1. Основные показатели по генплану.
№ п/п |
Наименование показателя |
Ед. изм |
Существующее положение |
Проектируемое положение |
|
1 |
Площадь территории |
га |
5,6 |
5,6 |
|
2 |
Площадь строительств |
мІ |
2162 |
||
3 |
Площадь озеленения |
мІ |
1500 |
||
4 |
Площадь дорог |
мІ |
1938 |
||
5 |
Плотность застройки |
% |
25.6 |
25,6 |
|
6 |
Коэффициент озеленения |
0,34 |
0,34 |
||
3. Основные сведения о технологическом оборудовании и технологии производства и о функциональном назначении
Консультативный прием специалистов по 20 медицинским специальностям, диагностику заболеваний, стационарное и амбулаторное лечение, вакцинопрофилактику.
- учреждение, оказывающее высококвалифицированную специализированную медицинскую помощь больным неврологического а также терапевтического профиля. Значительная часть персонала имеет высшую и первую аттестационную категорию.
В стационаре “Реабилетационного центра” функционируют специализированные центры, которые выполняют лечебную, научно-исследовательскую и методическую работу:
На базе кардиологического отделения находится центр диагностики и лечения сердечных аритмий.
На базе пульмонологического отделения функционирует Городской центр диагностики и лечения хронических обструктивных заболеваний легких, являющийся филиалом НИИ пульмонологии Минздрава РФ.
Гастроэнтерологическое отделение является базой центра диагностики и лечения язвенной болезни.
Структуру стационара дополняют:
-отделение рентгенхирургических методов диагностики и лечения;
- физиотерапевтическое отделение;
- параклиническая служба.
4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ КОНСТРУКЦИЙ И ВЫБОР ОСНОВНОГО ВАРИАНТА
Сравниваем три варианта конструктивного решения:
1 Вариант - здание рамно-связевое из монолитного железобетона;
2 Вариант - кирпичное здание;
3 Вариант - здание из керамических камней, облицованное лицевым кирпичом.
Объемы работ, сметную стоимость и трудоемкость по вариантам конструктивных решений определим в табличной форме.
4.1 Ведомость объемов работ, трудоемкости и сметной документации вариантов конструктивных решений
Таблица 3.1. 1 Вариант - здание рамно-связевое из монолитного железобетона.
№ п/п |
Наименование конструктивных элементов и видов работ |
Ед. изм. |
Кол-во, шт |
Расход бетона, мі |
Расход стали, кг |
Трудоемкость, чел-ч. |
Нормативный источник |
Себестоимость, руб. |
|||||
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1 |
Устройство ж/б колонн высотой до 6 м, периметром до 2 м |
100м3 |
0,32 |
0,576 |
18,43 |
- |
- |
11,17 |
374,4 |
ТЕР 6-01-027-1 |
55.3 |
1019,3 |
|
2 |
Стоимость арматуры |
т |
0,32 |
- |
- |
72,56 |
2321 |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
26,5 |
615,33 |
|
3 |
Устройство ж/б стен и перегородок, высотой до 6 м, толщиной до 200 мм |
100 м3 |
0,36 |
1 |
36,72 |
- |
- |
13,7 |
503,06 |
ТЕР 6-01-030-3 |
53,1 |
1949,8 |
|
4 |
Стоимость арматуры |
т |
0,39 |
- |
- |
140 |
5460 |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
28,3 |
1545,2 |
|
5 |
Устройство легкобетонных стен и перегородок высотой до 6 м, толщиной до 500 мм |
100 мі |
1,686 |
1 |
168,6 |
- |
- |
7,04 |
1186,9 |
ТЕР 6-01-030-10 |
37,9 |
6389,9 |
|
6 |
Стоимость арматуры |
т |
0,341 |
- |
- |
50,3 |
17197 |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
25,6 |
2173,4 |
|
7 |
Устройство безбалочных перекрытий, толщиной более 200 мм |
100мі |
1,035 |
1 |
103,5 |
- |
- |
5,91 |
611,7 |
ТЕР 6-01-041-1 |
34,6 |
3581,1 |
|
8 |
Стоимость арматуры |
т |
0,103 |
- |
- |
66,0 |
6831 |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
27,7 |
1892,2 |
|
Итого прямых затрат |
2661ч-ч |
19166,3 |
|||||||||||
325 ч-д |
|||||||||||||
в том числе материалы |
17303,5 |
||||||||||||
Накладные расходы 14,2 % |
2721,6 |
||||||||||||
Итого себестоимость: |
21877,9 |
||||||||||||
Таблица 3.1. 2 Вариант - кирпичное здание.
№ п/п |
Наименование конструктивных элементов и видов работ |
Ед. изм. |
Кол-во, шт |
Расход бетона, мі |
Расход стали, кг |
Трудоемкость, чел-ч. |
Нормативный источник |
Себестоимость, руб. |
|||||
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1 |
Кладка наружных стен простых при высоте этажа до 4 м из керамического кирпича, толщиной 510 мм |
мі |
165,3 |
- |
- |
- |
- |
4,05 |
669,5 |
ТЕР 8-02-001-3 |
32,93 |
5570,6 |
|
2 |
Стены внутренние, при высоте этажа до 4 м из керамического, толщиной 380 мм |
мі |
71,9 |
- |
- |
- |
- |
3,9 |
280,8 |
ТЕР 8-02-001-7 |
33,7 |
2426,4 |
|
3 |
Стены внутренние, при высоте этажа до 4 м из керамического, толщиной 250 мм |
мі |
22,7 |
- |
- |
- |
- |
3,9 |
179,4 |
ТЕР 8-02-001-7А |
33,7 |
764,9 |
|
5 |
Изоляция поверхностей из пенопласта на битуме стен |
мі |
24,5 |
- |
- |
- |
- |
19,5 |
477,8 |
ТЕР 7-05-039-5 |
38,2 |
935,9 |
|
6 |
Стоимость пенопласта |
мі |
24,01 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 114-721 |
30,1 |
772,7 |
|
6 |
Укладка перемычек массой до 0,3 т, при наибольшей массе монтажных элементов до 0,8 т и высоте здания 30 м |
100шт |
1,14 |
- |
- |
- |
- |
0,13 |
14,9 |
ТЕР 7-01-021-1 |
0,3 |
26,22 |
|
7 |
Стоимость перемычек |
мі |
4,72 |
- |
14,95 |
- |
732,5 |
- |
- |
СЦМ 440-9002-774 |
66 |
311,5 |
|
8 |
Стоимость арматуры |
т |
0,732 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
250 |
183,0 |
|
9 |
Укладка плит перекрытий шириной 1,5 м при наибольшей массе элементов до 0,5 т |
100шт |
0,46 |
- |
- |
- |
- |
2,52 |
115,92 |
ТЕР 7-01-006-4 |
9,32 |
428,7 |
|
10 |
Стоимость плит перекрытий |
100шт |
0,46 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 440-9002-486 |
17,2 |
7120,8 |
|
11 |
Улучшенная штукатурка внутренних поверхностей стен |
100 мІ |
8.83 |
- |
- |
- |
- |
121 |
1068 |
ТЕР 15-02-017-2 |
154,0 |
1359,8 |
|
Итого прямых затрат |
2716 |
2716 |
19805,9 |
||||||||||
331 |
|||||||||||||
в том числе материалы |
17818,6 |
||||||||||||
Накладные расходы 14,2 % |
2818,8 |
||||||||||||
Итого себестоимость |
22669,7 |
||||||||||||
Таблица 3.3. 3 Вариант - здание из керамических камней, облицованное лицевым кирпичом.
№ п/п |
Наименование конструктивных элементов и видов работ |
Ед. изм. |
Кол-во, шт |
Расход бетона, мі |
Расход стали, кг |
Трудоемкость, чел-ч. |
Нормативный источник |
Себестоимость, руб. |
|||||
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
на 1 эл-т |
всего |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1 |
Кладка наружных стен толщиной 510 мм из камней с облицовкой лицевым кирпичом |
мі |
165,3 |
- |
- |
- |
- |
4,71 |
778,6 |
ТЕР 8-02-001-3 |
8,35 |
1380,2 |
|
2 |
Стены внутренние, при высоте этажа до 4 м из керамического, толщиной 380 мм |
мі |
72,0 |
- |
- |
- |
- |
3,9 |
280,8 |
ТЕР 8-02-001-7 |
33,7 |
2426,4 |
|
3 |
Стены внутренние, при высоте этажа до 4 м из керамического, толщиной 250 мм |
мі |
22,7 |
- |
- |
- |
- |
3,9 |
179,4 |
ТЕР 8-02-001-7А |
33,7 |
764,9 |
|
4 |
Стоимость камней керамических |
тыс.шт на 1 мі |
0,129х165,3 =21,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 404-0024 |
83,1 |
1770 |
|
5 |
Изоляция поверхностей из пенопласта на битуме стен |
мі |
24,5 |
- |
- |
- |
- |
19,5 |
477,7 |
38,2 |
935,9 |
||
6 |
Стоимость пенопласта |
мі |
24,01 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 114-721 |
30,1 |
722,7 |
|
7 |
Стоимость лицевого кирпича |
тыс.шт на 1 мі |
0,138х165,3 =22,8 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 113-0062 |
170 |
3876 |
|
8 |
Укладка перемычек массой до 0,3 т, при наибольшей массе монтажных элементов до 0,8 т и высоте здания 30 м |
100 шт |
1,14 |
- |
- |
- |
- |
0,13 |
14,82 |
ТЕР 7-01-021-1 |
0,3 |
26,22 |
|
9 |
Стоимость перемычек |
мі |
4,72 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 440-9002-774 |
66 |
311,5 |
|
10 |
Стоимость арматуры |
т |
0,732 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ-204-0023 |
250 |
183,0 |
|
11 |
Укладка плит перекрытий шириной 1,5 м при наибольшей массе 0,5 т |
100 шт |
0,46 |
- |
- |
- |
- |
2,52 |
115,9 |
ТЕР 7-01-006-4 |
9,32 |
428,7 |
|
12 |
Стоимость плит перекрытий |
100 шт |
0,46 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
СЦМ 440-9002-486 |
17,2 |
7120,8 |
|
13 |
Улучшенная штукатурка стен |
100 мІ |
8,83 |
- |
- |
- |
- |
124 |
1068 |
ТЕР 15-02-017-2 |
154,0 |
1359,8 |
|
Итого прямых затрат |
2824 |
21306,4 |
|||||||||||
344 |
|||||||||||||
в том числе материалы |
19153,6 |
||||||||||||
Накладные расходы 14,2 % |
3025,5 |
||||||||||||
Итого себестоимость |
24331,8 |
||||||||||||
Из таблиц № 4.1, 4.2 и 4.3 видно, что наибольшую трудоемкость осуществления конструктивного решения имеет 3-й вариант. Его принимаем за базовый при проведении сравнения.
2. Определим продолжительность возведения конструкций
tдн = m i / (n R S) (4.1)
где - продолжительность возведения конструкций;
- трудоемкость возведения конструкций i-го варианта, чел.-дн.;
n - количество бригад, принимающих участие в возведении конструкций;
R - количество рабочих в бригаде, чел;
S - принятая сменность работы в сутки.
Подсчет величины продолжительности строительства исчисленной в днях на величину в годах осуществляется по формуле:
ti = (4.2)
где 260 - среднее число рабочих дней в году при 5-ти дневной рабочей неделе.
Принимаем сопоставимые условия проведения работ:
- одинаковое количество рабочих бригад - 1;
- число рабочих в бригаде - ;
- работы проводятся в одну смену - .
Продолжительность осуществления конструктивных решений по вариантам составит:
tдн1 = 325/1х5х1=65 дней = 65/260 = 0,250 года
tдн2 = 331/1х5х1=66 дней = 66260 = 0,254года
tдн3 =215/1х5х1=69 дней = 69/260 = 0,265 года
3. Определение основных производственных фондов.
Для проведения монтажных работ принят башенный кран КБ-403А, инвентарно-расчетная стоимость которого составляет 55,6 тыс. руб.
4. Определим величину оборотных средств по приближенному расчету. Она принимается в размере норматива оборотных средств в производственные запасы для осуществления конструктивного решения и величины оборотных средств в незавершенное строительство по конструктивному решению
Фобi = , (4.3)
где 1.08 - коэффициент перехода от сметной себестоимости к сметной стоимости;
- сметная себестоимость конструктивного решения, руб;
- норматив производственных запасов на складах стройплощадки, руб, определяется по формуле:
Зм = (4.4)
где М - однодневный расход основных материалов, деталей и конструкций, шт, м2, м3 и т.д.;
Ц - сметная цена материалов, деталей и конструкций, руб;
- норма запаса основных материалов, деталей и конструкций в днях (принимается в размере 5 дней)
Получаем следующие величины оборотных средств по вариантам:
Фоб1 = руб
Фоб2 = руб
Фоб3 = руб
5. Определим приведенные затраты по принятым вариантам конструктивных
решений здания с учетом затрат на текущий ремонт, амортизацию и содержание конструкций. Эксплуатационные затраты на отопление, освещение, вентиляцию и прочее условно принимаются одинаковыми и в расчетах не учитываются.
Величина годовых эксплуатационных затрат определяется по формуле:
Иi = (4.5)
где - норматив амортизационных отчислений на реновацию, %;
-норматив амортизационных отчислений на капитальный ремонт, %;
- норматив отчислений на текущий ремонт и содержание конструкций, %;
- сметная себестоимость конструктивного решения, руб.
Согласно приложения 4 суммарная величина амортизационных отчислений для вариантов составит:
1-й вариант-Н1+Н2+Н3 = 0,67+0,19 = 0.86%
2-й вариант-Н1+Н2+Н3 = 0,67+0,19 = 0.86%
3-й вариант-Н1+Н2+Н3 =0,8+0,28 = 1.08%
Величины годовых эксплуатационных затрат по вариантам:
И1 = руб
И2 = руб
И3 = руб
6. Поскольку сопутствующие капитальные вложения по вариантам отсутствуют, то они принимаются равными нулю.
Величину капитальных вложений определим исходя из удельного усредненного показателя сметной стоимости 1 м3 здания и приближенного переходного коэффициента от сметной стоимости к капитальным вложениям по формуле:
Кб = (4.6)
где =20 - удельный усредненный показатель сметной стоимости строительно-монтажных работ 1 м3 здания, принимается по приложению 5, руб/м3;
- 7257,6 м3 - объем здания;
- приближенный переводной коэффициент от сметной стоимости СМР к капитальным вложениям принят - 1,5;
, - коэффициенты учета территориального пояса и вида строительства, принимаемые по приложениям 2,3.
Величина капитальных вложений по базовому варианту:
Кб = руб
7. Величина капитальных вложений для сравниваемых вариантов определяется по формуле:
Кс = (4.7)
где - сметная себестоимость базового варианта конструктивного решения, руб;
- сметная себестоимость конструктивного решения сравниваемого варианта, руб.
Капитальные вложения по сравниваемым вариантам:
К1 = руб
К2 = руб
8. Для сравниваемых вариантов конструктивных решений продолжительность строительства определяется по формуле:
Тс = (4.8)
где - продолжительность строительства базового варианта принята равной 15,5 мес =1,29 года (СНиП 1.04.03-85)
Продолжительность строительства для сравниваемых вариантов:
Тс1 =года
Тс2 = года
9. Экономический эффект от сокращения продолжительности строительства рассчитывается по формуле:
Эф = (4.9)
где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.
Для 1-го варианта по отношению к базовому:
Эф1 = руб
Для 2-го варианта по отношению к базовому:
Эф2 = руб
Приведенные затраты определяются по формуле:
Зi = (4.10)
где Фоснi - стоимость основных производственных фондов, участвующих в процессе возведения i-го конструктивного решения, руб.
10. Величина приведенных затрат по вариантам:
З1 = руб
З2 = руб
З3 = руб
Экономический эффект за счет разности приведенных затрат и экономии в сфере эксплуатации зданий определим по формуле:
Эпз = (4.11)
где Рб, Рi - доли сметной стоимости строительных конструкций в расчете на 1 год их службы по сравниваемым вариантам;
Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности новой техники в строительстве, принимаемый равным 0,15 1/год.
Кiс, Кбс - сопутствующие капитальные вложения, связанные с эксплуатацией конструкций по вариантам, руб.
11. Эффект для 1-го варианта по отношению к базовому:
Эпз1 =руб
Эпз2 =руб
Величина суммарного годового экономического эффекта:
Эобщ = (4.12)
12. Расчет величины суммарного годового эффекта для всех вариантов конструктивных решений:
Э1 =руб
Э2 =руб
Э3 =руб
Экономические показатели по вариантам рассчитаны в ценах 1984 г. Для перевода в текущие цены используем индекс роста цен 50.50
13. Окончательные результаты сводим в таблицу.
Таблица 4.4 Технико-экономические показатели.
N п/п |
Наименование показателей |
Ед. Изм. |
Вариант |
|||
1 |
2 |
3 |
||||
1 |
Сметная себестоимость конструктивного решения |
тыс.руб. |
21,9 |
22,7 |
24,3 |
|
2 |
Трудоемкость осуществления конструктивного решения |
чел.-дн. |
325 |
331 |
344 |
|
3 |
Продолжительность осуществления конструктивного решения |
годы |
1,275 |
1,279 |
1,290 |
|
4 |
Расход материалов на 1 м2 конструктивного решения а) Бетон |
м3/м2 |
0.14 |
0,21 |
0.12 |
|
б)Сталь |
кг/м2 |
10.9 |
9.8 |
21.02 |
||
5 |
Приведенные затраты |
тыс.руб. |
191.32 |
235.39 |
267.47 |
|
6 |
Суммарный годовой экономический эффект |
тыс.руб |
197.71 |
152.98 |
0 |
|
На основе расчетов технико-экономических показателей и приведенных затрат по вариантам видно, что по первому варианту конструктивного решения получены наиболее предпочтительные величины. Следовательно, этот вариант должен быть принят для дальнейшей детальной проработки.
5. АРХИТЕКТУРНО СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
5.1 Объемно-планировочные решения
Центр реабилитации представляет собой равновысотный объем простой прямоугольной формы. Проектируемое здание, расположено в южной части территории.
Наибольшую рабочую площадь здания занимает первый этаж, в который вошли центральный лестнично-лифтовый узел с вестибюлем. В нем расположены гардероб и регистратура. Широкие двери ведут в три отделения, вошедшие в первую очередь: неврологическое, кардиологическое. На второй и последующие этажи можно подняться по центральной лестнице. Рядом с лестницей находится лифтовый холл, оснащенный больничным лифтом на 12 человек с широким входным проемом, что дает возможность пользоваться им инвалидам на колясках. Из вестибюля посетители могут попасть в любое из отделений, расположенное на первом этаже, либо подняться на следующие этажи.
На втором этаже находятся кабинеты врачей консультационного отделения. Налево от центральной лестницы расположено небольшое кафе с подсобным помещением, рядом можно получить информацию в справочной.
Третий этаж занимает отделение физиотерапии, кабинет психологической разгрузки.
На четвертом этаже расположен стационар дневного пребывания на 54 койки.
На всех этажах предусмотрены санузлы с учетом обслуживания инвалидов.
Здание завершает машинное отделение лифтов и венткамера, в которые можно попасть по центральной лестнице.
Здание главного корпуса, имеет прямоугольную форму, живописно вписывается в окружающую среду. Остекление принято тонированными зеркальными стеклопакетами теплого тона. Стены из пенобетона. Основной колер стен - белый. Цоколь и часть первого этажа отделаны плитами из натурального камня по сетке на цементно - песчаном растворе.
Основные технико-экономические показатели:
объем здания - 10101 мі
общая площадь - 2856 м
полезная площадь - 2528 мІ
5.2 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
Расчет производится согласно главы СНиП П-3-79* «Строительная теплотехника» и СНКК 23-302-2000 (ТСН 23-302-2000 Краснодарского края) Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормы по теплозащите зданий и методических указаний к курсовому и дипломному проектированию «Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий».
Расчетные условия ( по данным СНКК 23-302-2000):
1. Расчетная температура внутреннего воздуха - tint = +200 С;
2. Расчетная температура наружного воздуха - text = - 130 С;
(температура наиболее холодной пятидневки)
5. Продолжительность отопительного периода Z ext = 134 сут.;
6. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период textav +4.40 С; 7.Градусосутки отопительного периода Dd = 2090 0С.
8. Назначение - лечебное.
9. Размещение в застройке - отдельностоящее.
10. Тип - четырехэтажное.
11. Конструктивное решение - рамно связевое
Объемно-планировочные параметры здания:
12. Общая площадь наружных стен, включая окна и двери
Aw+F+ed = Pst Hh = м2
Площадь наружных стен (за минусом площади окон и входных дверей):
Aw = 1974,9 - 542,5 - 5,76 = 1426,64 м2
AF = 542,5м2 - площадь окон и витражей;
Aed = 2.42.4 = 5,76 м2 - площадь входной двери.
Площадь покрытия и площадь пола 1-го этажа равны:
Ас = Аst = 885,4 м2
13. Площадь наружных ограждающих конструкций определяется как сумма площади стен (с окнами и входными дверьми) плюс площадь пола, плюс площадь совмещенного покрытия:
Аеsum= Aw+F+ed+ Ас + Аst= 1974,9+885,4+885,4 = 3745,7м2
14-15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь) Аh и полезная площадь Аr:
Аh =580,5+ м2
Аr =2856,4-327,8=2528,6 м2,
16. Отапливаемый объем здания:
Vh =Ast Hh= м3
17-18. Показатели объемно-планировочного решения:
- коэффициент остекленности здания: Р =АF / Aw+F+ed = 542,5/1974,9= 0,27;
- показатель компактности здания: Кеdes = Аеsum/ Vh = 3745,7/10101 = 0,37.
Энергетические показатели
Теплотехнические показатели
19. Согласно СниП П-3-79* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений R0r, м2 0С/Вт должно приниматься не ниже требуемых значений R0red, которые устанавливаются по табл. 1б в зависимости от градусосуток отопительного периода.
Для Dd = 20900Ссут требуемое сопротивление теплопередаче равно для:
- стен Rwred= 2,46 м20С/Вт;
- окон и балконных дверей Rfred= 0,377 м20С/Вт;
- входных дверей Rwred= 1,35 м20С/Вт;
- совмещенное покрытие Redred= 3,6 м20С/Вт;
- пол первого этажа Rf = 3,25 м20С/Вт;
Определимся с конструкциями и рассчитаем толщины утеплителей наружных ограждений по принятым сопротивлениям теплопередачи. Схема конструкции стены приведена на рисунке 1.
1. Известково-песчанный раствор плотностью 1600 кг/м3 1=20мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,70 Вт/(моС)
2. Пенобетон плотностью 600 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,22 Вт/(моС)
3. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 3=20мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС
Определяем требуемое сопротивление теплопередаче стены, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий:
м20С/Вт
R0 =RВ+Rраств+Rж/б +Rраств + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
[2,46 - (0,115 +0,028+ 0,026 + 0,043)]0,22 = x
x = 0,5 бет =0,5м
толщина стены 0,5+0,02= 0,54 м
Для обеспечения требуемого по градусосуткам сопротивления теплопередаче совмещенного покрытия R0тр = 3,6 м20С/Вт определяем толщину утеплителя в многослойной конструкции покрытия (термическое сопротивление пароизоляции отнесены в запас), схема которого приведена на рисунке 2
3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м3 1=250 мм, с коэффициентом теплопроводности А =1,92 Вт/(моС)
2. Утеплитель-пенополистирол плотностью 150 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,052 Вт/(моС)
1. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 3=40мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС)
R0 =RВ +Rж/б +Rутеп +Rраств + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
1/8,7+0,25/1,92 + X/0,052+ 0,04/0,76 + 1/23= 2,46
[3.6-(0,115+0,13 +0,052+0,043)]0,052 = X
X = (3,6-0,34)0,052= 0,169 м
ут = 17 см
Для обеспечения требуемого по градусосуткам сопротивления теплопередаче R0тр = 3,25 м20С/Вт перекрытия по грунту, определяем его конструкцию и рассчитаем толщину утеплителя ( рис.3 ).
1. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 1=40мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС)
2. Утеплитель-керамзит плотностью 300 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,12 Вт/(моС)
3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м3 3=250 мм, с коэффициентом теплопроводности А =1,92 Вт/(моС)
R0 =RВ + Rраств + Rутеп +Rж/б + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
1/8,7+0,04/0,76 + X/0,12+ 0,25/1,92 + 1/23= 3,25
[3,25-(0,115+0,052 +0,13+0,043)]0,12 = X
X = (3,25-0,34)0,12= 0,349 м принимаем ут = 35 см
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи:
Kmtr = (Aw/Rwr+AF/ RFr + Aed/ Rtdr+n Ac/ Rcr+ n Af/ Rfr)/ Аеsum
Kmtr = 1,1(1426,6/2,46 + 542,5/0,38 + 5,75/1,35 + 1885,4/3,6 +0,6885,4/3,25)/3745,7 =
= 1.1(597,67 + 1427,6 + 4,25 + 245,94+163,45)/3745,7 = 0,651 (Вт/м20С),
21. Воздухопроницаемость неружных ограждений принимается по таблице 12* СниП П-3-79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw = Gmc = Gmf = 0,5 кг/(м20С), окон и деревянных переплетов и балконных дверей GmF = 6 кг/(м20С).
22. Требуемая среднесуточная кратность воздухообмена в общественных зданиях, функционирующих не круглосуточно, определяется по формуле:
где -- продолжительность рабочего времени в учреждении, ч;
-- кратность воздухообмена в рабочее время, ч-1, согласно СНиП 2.08.02 для учебных заведений, поликлиник и других учреждений, функционирующих в рабочем режиме неполные сутки, 0,5 ч-1 в нерабочее время;
na==0,75 ч-1
23. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:
Кminf= 0.28cnav Vh ahtk/Acsum, aht=353/(275+textav)
Кminf = 0,2810,750,85101011,270,8/3745,7 = 0,489 (Вт/м20С).
24. Общий коэффициент теплопередачи здания, (Вт/м20С) определяемый по формуле:
Кm = Kmtr+ Кminf= 0,651+0,489 = 1,14 (Вт/м20С)
Теплоэнергетические показатели
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж
Qh = 0.0864KmDd Aesum = 0,08641,1420903745,7 = 1128207(МДж)
26. Удельные бытовые тепловыделения qint, Вт/м3, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м3
Принимаем 12 Вт/м3.
27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
Qint = 0,0864qintZhtAL = 0,0864121682528,6 = 440437 МДж
28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:
Qs =FkF(AF1l1+AF2l2+ AF3l3+AF4l4)= 0,90,9(185,26382+131,26816+98,52 382+126,96816)=
0,81(70769+107108+37634+103599)=258479 МДж
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле:
Qhy = [Qh - (Qint + Qs)Y]h
Qhy = [1128207- (440437+258479)0,8]1,13 = 643053 МДж
30.Удельный расход тепловой энергии на отопление здания
qhdes, кДж/(м30Ссут): qhdes = 103 Qhy/AhDd
qhdes= 103643053 /101013058 = 20,81 кДж/(м30Ссут)
Разница между удельным расходом энергии на отопление здания и требуемым (20,81 против 31) составляет 32,87%, что превышает допустимую разницу (5%), поэтому необходим пересмотр вариантов до достижения условия:
qhreg ? qhdes.
Уменьшаем приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1”б” СНиП II-3-79*, исходя из условий энергосбережения.
( Изменения вносим в пункт 19 ).
19. Для второго этапа принимаем следующие сопротивления ограждающих конструкций:
- стен Rwred= 1,72 м20С/Вт;
- окон и балконных дверей Rfred= 0,377 м20С/Вт;
- входных дверей Rwred= 1,35 м20С/Вт;
- совмещенное покрытие Redred= 20,5 м20С/Вт;
- пол первого этажа Rf = 1,15 м20С/Вт;
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи:
Kmtr = (Aw/Rwr+AF/ RFr + Aed/ Rtdr+n Ac/ Rcr+ n Af/ Rfr)/ Аеsum
Kmtr = 1,1(1426,6/1,72 + 542,5/0,38 + 5,75/1,35 + 1885,4/2,05 +0,6885,4/3,25)/3745,7 =
= 1.1(829,4 + 1427,6 + 4,25 + 431,9+769,9)/3745,7 = 0,92 (Вт/м20С),
21. (Без изменения. ) Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по таблице 12* СниП П-3-79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw = Gmc = Gmf = 0,5 кг/(м20С), окон и деревянных переплетов и балконных дверей GmF = 6 кг/(м20С).
22. ( Без изменения. ) Требуемая среднесуточная кратность воздухообмена в общественных зданиях, функционирующих не круглосуточно, определяется по формуле:
где -- продолжительность рабочего времени в учреждении, ч;
-- кратность воздухообмена в рабочее время, ч-1, согласно СНиП 2.08.02 для учебных заведений, поликлиник и других учреждений, функционирующих в рабочем режиме неполные сутки, 0,5 ч-1 в нерабочее время;
na==0,75 ч-1
24. Общий коэффициент теплопередачи здания, (Вт/м20С) определяемый по формуле:
Кm = Kmtr+ Кminf= 0,92+0,489 = 1,409 (Вт/м20С)
Теплоэнергетические показатели
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж
Qh = 0.0864KmDd Aesum = 0,08641,40920903745,7 = 1394425,7(МДж)
26. (Без изменения. ) Удельные бытовые тепловыделения qint, Вт/м3, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м3
Принимаем 12 Вт/м3.
27. (Без изменения. ) Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
Qint = 0,0864qintZhtAL = 0,0864121342528,6 = 440437,3 МДж
28. (Без изменения. ) Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:
Qs =FkF(AF1l1+AF2l2+ AF3l3+AF4l4)= 0,90,9(185,26382+131,26816+98,52 382+126,96816)=
0,81(70769+107108+37634+103599)=258479 МДж
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле:
Qhy = [Qh - (Qint + Qs)Y]h
Qhy = [1394425,7- (440437,3+258479,1)0,8]1,13 = 943880,2 МДж
30.Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м30Ссут): qhdes = 103 Qhy/AhDd
qhdes= 103943880,2 /101013058 = 30,55 кДж/(м30Ссут)
При требуемом qhred = 31 кДж/(м30Ссут)
По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя совмещенного покрытия и перекрытия первого этажа.
Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов ( рис. 4)
1. Известково-песчанный раствор плотностью 1600 кг/м3 1=20мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,70 Вт/(моС)
2. Пенобетон плотностью 800 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,33 Вт/(моС)
3. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 3=20мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС)
Cопротивление теплопередаче:
R0 =RВ+Rраств+Rж/б +Rраств + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
[1,72 - (0,115 + 0,028+0,026 + 0,043)]0,33 =д2
откуда толщина пенобетона д2=0,5 м
Совмещенное покрытие: принимаем следующую конструкцию совмещенного покрытия, теплотехнические характеристики материалов ( рис. 5)
1. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 1=20 мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС)
2. Утеплитель-газобетон плотностью 600 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,22 Вт/(моС)
3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м3 3=250 мм, с коэффициентом теплопроводности А =1,92 Вт/(моС)
R0 =RВ +Rж/б +Rутеп +Rраств + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
1/8,7+0,25/1,92 + X/0,22+ 0,02/0,76 + 1/23= 1,45
[1,45-(0,115+0,13 +0,026+0,043)]0,22 = X
X = (1,45-0,314)0,22= 0,249 м
Принимаем ут = 25 см
Перекрытие первого этажа: принимаем следующую конструкцию перекрытия первого этажа, теплотехнические характеристики материалов ( рис. 6)
1. Цементно-песчанный раствор плотностью 1800 кг/м3 1=20 мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,76 Вт/(моС)
2. Утеплитель-газобетон плотностью 300 кг/м3 2=Х мм, с коэффициентом теплопроводности А =0,11 Вт/(моС)
3. Железобетонная монолитная плита плотностью 2500 кг/м3 3=250 мм, с коэффициентом теплопроводности А =1,92 Вт/(моС)
R0 =RВ + Rраств + Rутеп +Rж/б + Rн =Roтреб
R0 = м20С/Вт
1/8,7+0,02/0,76 + X/0,11+ 0,25/1,92 + 1/23= 1,15
[1,15-(0,115+0,026 +0,13+0,043)]0,11 = X
X = (1,15-0,314)0,11= 0,9 м принимаем ут = 90 см
5.3 Конструктивное решение здания
Конструктивные решения обусловлены архитектурно - планировочными требованиями и приняты в соответствии с архитектурным заданием.
Здание рамно-связевое из монолитного железобетона с безригельными перекрытиями.
Фундаменты приняты из условия ограничения возможных деформаций для многоэтажной части из кустов свай, для одноэтажных пристроек - плитные фундаменты. Перекрытия - монолитные железобетонные. Кровля - плоская из рулонных материалов, утепленная газобетоном.
Отмостка вокруг здания - бетонная шириной 1000 мм. Стены - из монолитного пенобетона с поэтажным операнием на консоли перекрытий.
Перегородки - кирпичные толщиной 120 мм и на металлическом каркасе с двухсторонней обшивкой гипсокартонными листами в два слоя.
5.4 Решение фасада, внутренняя отделка помещений
Стены из пенобетона покрыты обычной штукатуркой. Основной колер стен -белый. Цоколь и часть первого этажа отделаны плитами из натурального камня по сетке на цементно-песчаном растворе. Остекление принято зеркальными стеклопакетами.
Внутренние стены и потолки после затирки (при необходимости - штукатурки) окрашиваются водоэмульсионной краской СТЭМ-45. В помещениях, где установлено сантехническое оборудование стены отделываются глазурированной плиткой или окрашиваются поливинилацетатной краской ВА-27.
5.5 Инженерное оборудование
Отопление
Отопление помещений корпусов - водяное, местными нагревательными приборами - радиаторами типа МС 140.Систеиы отопления - двухтрубные. Расход тепла на отопление по первой очереди 180000 ккал/час (218 кВт).
Источником теплоснабжения является котельная по ул. Челюскенцев № 7 (резервный источник- стационарная котельная РОК-1находится в теническом здании на территории центра. Котельная оборудована водонагревательными котлами ТВГ-8М, ТВГ-4Р.
Источником водоснабжения являются центральные сети поселка.
Показатели параметров теплоносителей:
· теплофикационная вода с температурой подающей воды 150 ?С и обратной 70 ?С;
· подающей горячего водоснабжения 65 ?С и циркуляционной воды 50 ?С.
Давление в подающей магистрали на выходе из котельной Р=0,55 МПа, давление в обратной магистрали входе в котельную Р=0,45 МПа.
Вентиляция и кондиционирование.
Для создания нормативных параметров воздуха в помещениях предусматривается:
· общественная вытяжная вентиляция;
· кондиционирование воздуха.
Количество воздуха для вентиляции и кондиционирования в помещениях определено расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.08.02-89, СНиП 2.04.05-91, пособиям по проектированию учреждений здравоохранения.
По экономическим соображениям и, исходя из надежности работы, приняты автономные кондиционеры японской фирмы “DEIKIN”, работающие в режиме “зима-лето”, поддерживающие в помещении заданную температуру воздуха и очищающие его от пыли. Расход тепла на вентиляцию первой очереди - 195000 ккал/час (226 КВт).
Водоснабжение.
Системы водопровода, канализации водостоков и горячего водоснабжения здания центра реабилитации запроектированы в соответствии с требованиями СниП «Внутренний водопровод и канализация».
Сети водопровода выполнены из полиэтиленовых труб ПНД 150 мм тип Т «питьевая» ГОСТ 18599 - 83.
На проектируемой сети предусмотрены колодцы с отключающими задвижками и пожарными гидрантами из сборного железобетона. Для круглосуточного и бесперебойного водоснабжения, проектируемого здания центра реабилитации, запроектирован бак хозяйственного питьевого запаса воды в техническом помещении емкостью 200м3. Для обеспечения требуемого напора воды (20 м водного столба) принята «частная насосная установка» ГИДРОДЖЕТ JP5 фирмы GRUNDFOS.
Вопрос внутреннего пожаротушения главного корпуса решен от баков противопожарного запаса воды (2 шт. по 14 м3) и группы противопожарных насосов СН 12 - 40 400 Y фирмы GRUNDFOS.
Питьевая вода используется для хозяйственно-питьевых нужд, полив газонов и территории, пожаротушения.
Источником водоснабжения являются основные сети поселка диаметром 300 мм. Напор в сети - 4,0 атм. Учет воды производится водомером ВТ-80,установленным в техническо здании.
Внутренние сети водопровода - кольцевые, укладываются из стальных электросварных труб диаметром 100 мм по ГОСТ 10704-76 и из стальных водогазопроводных труб диаметром 15…50 мм по ГОСТ 3262-75. Пожарные краны устанавливаются в деревянных шкафах, оборудованных двумя огнетушителями.
Канализация.
В соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству сточных вод, запроектированы следующие системы канализации:
· бытовая;
· дождевая.
В сеть бытовой канализации сбрасываются стоки от санприборов. Отвод бытовых стоков предусмотрен в существующую сеть фекальной канализации поселка диаметром 300 мм.
На выпуска канализации от санприборов, расположенных в подвале и в колодце здания, устанавливаются электрофицированные задвижки с автоматическим управлением.
Система дождевой канализации запроектирована для отвода дождевых стоков с кровли здания и дождеприемных лотков. Сети канализации укладываются из чугунных и керамических труб с герметизацией стыковых соединений. Характеристика загрязнений в сточных водах соответствует требованиям Горисполкома (решение №362 от 12.07.91 г.).
Электроосвещение.
Электроосвещение выполнено в соответствии со СниП II-4-79 и предусматривает:
· рабочее напряжение 220 В;
· аварийное и эвакуационное напряжение 220 В;
· ремонтное напряжение 42 В.
Аварийное освещение для продолжения работы предусмотрено только в процедурных и электрощитовой. В качестве источников света приняты люминисцентные светильники и лампы накаливания. Выбор светильников произведен в соответствии с условиями среды. Управление рабочим освещением осуществляется выключателями по месту управления эвакуационным освещением централизовано со щита аварийного освещения.
5.3 Расчет железобетонной четырехпролетной рамы
Расчет рамы ведем по оси «В».
Сечение стоек- колонн bxh=40x40 см, сечение ригелей bxh=0,5х( 600+300)х25=450х25 см, где по методу заменяющих рам ширина ригеля равна полусумме двух смежных пролетов.
Ввиду того, что весь каркас здания представляет собой связевую систему, где связями служат железобетонные монолитные стены шахты лифта и лестничных клеток, которые воспринимают все возможные горизонтальные нагрузки ( ветровую и сейсмическую ), то рама будет работать только на вертикальные нагрузки.
5.3.1 Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие
Таблица 5.2. Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие.
№ п/п |
Наименование нагрузок |
Нормативная, н/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная, н/м2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Линолеум д=4 мм, с=18000 н/м3 |
72 |
1,1 |
79,2 |
|
2 |
Стяжка из цементно-песчаного раствора д=20 мм, с=18000 н/м3 |
360 |
1,3 |
468 |
|
3 |
Газобетон д=95 мм, с=10000 н/м3 |
950 |
1,3 |
1235 |
|
4 |
Железобетонная плита д=250 мм с=25000 н/м3 |
6250 |
1,1 |
6875 |
|
5 |
Перегородки гипсокартонные |
220 |
1,1 |
242 |
|
Итого |
7920 |
8902 |
|||
Полезная нагрузка |
2000 |
1,2 |
2400 |
||
в т.ч. кратковременная |
1000 |
1,2 |
1200 |
||
длительная |
1000 |
1,2 |
1200 |
||
Таблица 5.3. Сбор нагрузок на покрытие.
№ п/п |
Наименование нагрузок |
Нормативная, н/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная, н/м2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Гравий втопленный в битум д=20 мм, с=20000 н/м3 |
400 |
1,1 |
79,2 |
|
2 |
Стяжка из цементно-песчаного раствора д=20 мм, с=18000 н/м2 |
360 |
1,3 |
468 |
|
3 |
Утеплитель-газобетон д=300 мм, с=3000 н/м3 |
900 |
1,3 |
1170 |
|
4 |
Слой рубероида |
50 |
1,3 |
65 |
|
5 |
Железобетонная плита д=250 мм с=25000 н/м2 |
6250 |
1,1 |
6875 |
|
Итого |
7960 |
9080 |
|||
Снеговая нагрузка для первого района |
480 |
1,4 |
800 |
||
Расчетные нагрузки на 1 погонный метр ригеля с учетом коэффициента по назначению здания гn=0,95.
Постоянная от покрытия:
q1 = Н/м = 38,9 кН/м
Постоянная от перекрытия:
q2 = Н/м = 38,1 кН/м
Временная на покрытие:
V1 = Н/м = 3,0 кН/м
Временная на покрытие:
V2 = Н/м = 10,3 кН/м
5.4 Расчет рамы методом заменяющих рам
Определяем геометрические характеристики элементов рамы:
момент инерции ригеля
Ip=см4
момент инерции колонны
Iк=см4
если Iк =1,00, то Iр=2,75
Погонные жесткости элементов рамы:
йк= Iк/h=1/3,60=0,278 йр= Iр/l=2,75/6,00=0,458
Определяем коэффициенты распределения в узлах рамы:
узел 1. к1-2= к1-6=
узел 2. к2-1= к2-3=0,384, к2-7=0,232
узел 3. к3-2= к3-8=
к3-4= 0.622
узел 4. к4-9= к4-3=
к4-5=
узел 5. к5-4= к5-10=
узел 6. к6-1= к6-7=
Рисунок 5.1 Схема вертикальных нагрузок
к6-11=
узел 7. к7-2=
к7-8=
к7-12= к7-6=0,452
узел 8. к8-7=
к8-9=
к8-3=
к8-13=
узел 9. к9-4=
к9-8=
к9-14=
к9-10=0,452
узел 10. к10-9=
к10-15=
к10-5=0,378
узел 11. к11-6=
к11-16=
к11-12=
узел 12. к12-11=
к12-13=
к12-7=
к12-17=
узел 13. к13-12=
к13-14=
к13-8=
к13-18=
узел 14. к14-13=
к14-9=
к14-19= к14-13= 0.452
узел 15. к15-14=
к15-10=
к15-20=
узел 16. к16-17=
к16-11=
к16-21=
узел 17. к17-16=
к17-18=
к17-12=
к17-22=
узел 18. к18-17=
к18-19=
к18-13=
к18-23=
узел 19. к19-18=
к19-14=
к19-24=
к19-20=
узел 20. к20-15=
к20-20=
к20-19=
узел 21. к21-22=
к21-26=
к21-16=
узел 22. к22-21=
к22-17=
к22-23=
к22-27=
узел 23. к23-22=
к23-24=
к23-18=
к23-28=
узел 24. к24-23=
к24-29=
к24-19= к24-25= 0.452
узел 25. к25-24=
к25-20=
к25-30=0,378
Опорные моменты в верхних ригелях от постоянных нагрузок:
М1=кН/м
Опорные моменты в средних ригелях от постоянных нагрузок:
М2=кН/м
Распределение моментов производим в табличной форме методом Кросса.
Таблица 5.4. Изгибающие моменты от постоянной нагрузки в элементах рамы.
Узлы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|||||||||||||
Стержни |
1-2 |
1-6 |
2-1 |
2-7 |
2-3 |
3-8 |
3-2 |
3-4 |
4-3 |
4-5 |
4-9 |
5-4 |
5-10 |
6-1 |
6-7 |
6-11 |
7-2 |
7-8 |
7-12 |
|
к |
0,622 |
0,378 |
0,384 |
0,232 |
0,384 |
0,378 |
0,622 |
0.622 |
0,274 |
0,452 |
0,274 |
0,311 |
0,189 |
0,274 |
0,452 |
0,274 |
0,274 |
0,452 |
0,274 |
|
Моп |
+116,7 |
- |
-116,7 |
- |
+116,7 |
- |
-116,7 |
+116,7 |
- |
+114,3 |
- |
-114,3 |
- |
- |
-114,3 |
- |
- |
+114,3 |
- |
|
1 цикл |
-72,6 |
-44,1 |
- |
- |
- |
+44,1 |
+72,6 |
-72,6 |
-31,3 |
-51,7 |
-31,3 |
- |
- |
+31,3 |
+51,7 |
+31,3 |
-31,3 |
-51,7 |
-31,3 |
|
- |
- |
+36,3 |
- |
-36,3 |
+15,7 |
- |
- |
-22,0 |
- |
-15,7 |
+25,9 |
- |
+22,1 |
- |
+17,8 |
-15,7 |
- |
+0,5 |
||
2 цикл |
- |
- |
- |
- |
- |
-5,9 |
-9,8 |
- |
+10,3 |
+17,1 |
+10,3 |
- |
- |
-10,9 |
-18,1 |
-10,9 |
+4,2 |
+6,8 |
+4,2 |
|
- |
+5,2 |
- |
- |
-4,9 |
-5,5 |
- |
- |
- |
- |
+2,1 |
+8,6 |
+0,4 |
-3,0 |
- |
- |
+5,2 |
+0,7 |
+1,5 |
||
3 цикл |
-3,2 |
-2,0 |
+1,9 |
+1,1 |
+1,3 |
+2,1 |
+3,4 |
-3.2 |
-0,6 |
-0,9 |
-0,6 |
- |
- |
+0,8 |
+1,8 |
+0,8 |
-2,0 |
-3,4 |
-2,0 |
|
Итого |
+41,0 |
-41,0 |
-78,5 |
+1,1 |
+74,4 |
+50,5 |
-50,5 |
+41,0 |
-41,6 |
+78,8 |
-32,7 |
-79,8 |
+0,4 |
-39,9 |
-78,9 |
-39,0 |
-39,6 |
+66,7 |
-27,1 |
|
Продолжение таблицы 5.4.
Узлы |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||||||||||||
Стержни |
7-6 |
8-3 |
8-7 |
8-9 |
8-13 |
9-4 |
9-8 |
9-14 |
9-10 |
10-15 |
10-9 |
10-5 |
11-6 |
11-12 |
11-16 |
12-11 |
12-7 |
12-17 |
12-13 |
|
к |
0,452 |
0,189 |
0,311 |
0,311 |
0,189 |
0,311 |
0,452 |
0,311 |
0,452 |
0,378 |
0,622 |
0,378 |
0,384 |
0,232 |
0,384 |
0,311 |
0,189 |
0,189 |
0,311 |
|
Моп |
+114,3 |
- |
-114,3 |
+114,3 |
|