диплом Дипломная работа 131127-01 (id=idd_1909_0000484)

2. Расчетно-конструктивная часть

2.1 Выбор конструктивного решения

2.1.1 Общие указания

С развитием рыночных отношений при инвестиционном строительстве становится необходимо принимать экономически обоснованные решения как на стадии разработки проектов зданий и сооружений, так и на этапе их возведения.
"Вариантное проектирование" – первый этап разработки дипломного проекта. На этой стадии эскизно разрабатываются и сравниваются три варианта конструктивного решения, наиболее материалоёмких частей здания (сооружения).
Для технико-экономической оценки каждого варианта необходимо определить следующие показатели:

Основные показатели:
Расход основных строительных материалов: бетона, арматуры (м3 /м2, кг /м2).
Трудозатраты на изготовление и укрупнительную сборку сборных конструкций (чел.-дн./м2; чел.-дн./м3), трудозатраты на укрупнительную сборку в условиях стройплощадки и на монтаж сборных конструкций, возведение монолитных конструкций и конструкций из кирпичной кладки (чел.-дн/м2; чел -дн./м3) и т. д.
Продолжительность основных строительно-монтажных работ (дн.).
Эксплуатационные затраты (р./м2 в год).
Расчётная себестоимость законченного здания (сумма расчётных себестоимостей "в деле" отдельных конструкций и кровли) (р.).

Результаты расчётов ТЭП и окончательные показатели по вариантам вводятся в сводную таблицу.

Для вариантного проектирования принимаем 3 различных варианта конструктивного решения элементов покрытия на ячейку 18х6м.

В качестве вариантов рассматриваем:
Балка стропильная двускатная L=18м с ребристыми плитами покрытия 3х6м.
Ферма стропильная L=18м с ребристыми плитами покрытия 3х6м.
Крупноразмерные плиты 18х3м на подстропильных балках L=6м.



2.1.2 Сравнение вариантов конструктивного решения элементов покрытия
(на ячейку 18х6м)
Таблица 2.1.1.
Определение нагрузки на один квадратный метр плиты покрытия.
№
п/п
Наименование и значение нагрузки, кН/м2
(n
Нормативное значение, кН/м2
(f
Расчетное значение, кН/м2

1
1.1

1.2

1.3

1.4


Постоянная:
филизол – 0,12
(?=5 мм, q=0,04 кН/м2)
цементно-песчаная стяжка – 0,54(0,95=0,51
(?=30 мм, ?=18 кН/м3)
утеплитель Rockwool – 0,19
(?=140 мм, ?=1,35 кН/м3)
пароизоляция – 0,03
(?=1 мм, ?=15 кН/м3)
0,95

0,1

0,51

0,19

0,02


1,2

1,3

1,2

1,2


0,12

0,66

0,23

0,024


2
2.1
2.2
Временная (снеговая):
полное значение – 1,8
пониженное значение – 0,9
0,95

1,20
0,6

0,7


1,71
0,86


Конструктивные размеры в плане плиты перекрытия приняты 3х6 м, расчетная нагрузка на плиту без учета собственного веса составляет 0,12+0,66+0,23+0,024+1,71=2,744 кН/м2(см. табл. 2.1.1.)


Рис. 2.1.1.
По серии 1.465.1-17 выбирается плита 3ПГ6-2АтVI (см. рис. 2.1.1.). Вес плиты 2,68 т, её площадь – 17,8 м2. Расчетная равномерно распределенная нагрузка на продольные ребра плиты от веса плиты с заделкой швов принята равной 1,75 кН/м2 по серии 1.465.1-17.
Расчетная нагрузка на стропильную балку без учета собственного веса по табл. 2.1.1. составляет (2,744+1,75)х6=26,96 кН/м. Шаг балки В=6 м, пролет балки – 18 м.

1-й вариант конструктивного решения.
Принимается балка стропильная двухскатная решетчатая марки 2БДР18-4AV по серии 1.462.1-3/89 СК-3 (рис.2.1.3.). Вес балки – 10,4 т.



Рис. 2.1.3.
Таблица 2.1.3.
Расход материалов (1-й вариант)
Наименование
Кол.
На один элемент
На все элементы



бетон, м3
сталь, кг
бетон, м3
сталь, кг

Стропильные балки 2БДР18-4AV
2
4,15
503,0
8,3
1006,0

Плиты покрытия
3ПГ6-2АтVI
6
1,07
68,1
6,42
408,6


2-й вариант конструктивного решения
Принимается стропильная ферма марки 2ФС18-4АV по серии 1.463.1-16.0-2НИ (рис.2.1.3.). Вес балки – 4,8 т.



Рис. 2.1.3.
Таблица 2.1.3.
Расход материалов (2-й вариант)
Наименование
Кол.
На один элемент
На все элементы



бетон, м3
сталь, кг
бетон, м3
сталь, кг

Стропильные балки 2БДР18-4AV
2
2,42
142,0
4,84
284,0

Плиты покрытия
3ПГ6-2АтVI
6
1,07
68,1
6,42
408,6










3-й вариант конструктивного решения

Две крупноразмерные железобетонные плиты-оболочки КЖС размером 3х18 м 1КЖС18Г-2AV по серии 1.465.1-14 СК-3 (рис.2.1.4.) Вес плиты 9,78 т (расчетное значение нагрузки от собственного веса плиты 2,0 кН/м2 по серии 1.465.1-14 СК-3) , площадь её горизонтального сечения – 53,5 м2. Балки подстропильные с параллельными поясами таврового сечения марки БСП6.1-10AIV по серии 1.462.1-10/80 СК-3. Вес балки 1, 2 т. Нагрузка на подстропильную балку при грузовой полосе В=18 м составляет (2,7+2,0)х18=84,6 кН/м.


Рис. 2.1.4.


Рис. 2.1.5.
Таблица 2.1.4.
Расход материалов (3-й вариант)
Наименование
Кол.
На один элемент
На все элементы



бетон, м3
сталь, кг
бетон, м3
сталь, кг

Стропильные балки БСП6.1-10AIV
2
0,45
144,7
0,9
289,4

Плиты-оболочки
1КЖС18Г-4AV
2
3,91
256,1
7,82
512,2



2.1.3 Определение расхода основных строительных материалов

Таблица 2.1.5.
Расход материалов по трем вариантам
№ варианта
Расход материалов


Бетон, м3
Металл, кг

1
14,72
1414,6

2
11,26
692,6

3
8,72
801,6



2.1.4 Определение расчётной трудоёмкости работ по изготовлению конструкций и возведению здания.

Полная расчетная трудоёмкость определяется как сумма затрат на изготовление сборных конструкций и на их укрупнение на заводе, на укрупнительную сборку на стройплощадке и на монтаж сборных конструкций на стройплощадке.
Возможно вычисление трудозатрат на изготовление конструкций либо по методическим руководствам (допускается приближённая оценка трудозатрат), либо непосредственно по ЕНиР Е4-1.

Приняты удельные трудозатраты:
– изготовления:
для бетона – 1,0 чел.-дн./м3 = 8,0 ч.-ч./м3
для арматуры – 3,5 чел.-дн./т = 28,0 ч.-ч./т
– на стройплощадке, по ЕНиР Е4-1:
монтаж балок покрытия и ферм длиной 18 м – бригада из 5 монтажников (8 человеко-часов) и одного машиниста крана (1,6 ч.-ч.), итого 9,6 ч.-ч. на 1 изделие
укладка плит покрытия площадью до 20 м2 – бригада из 4 монтажников (1,1 ч.-ч.) и крана (0,28 ч.-ч.), итого 1,38 ч.-ч. на 1 изделие
монтаж стропильных балок весом до 6,5 т. – бригада из 5 монтажников (2,7 ч.-ч.) и крана (0,62 ч.-ч.), итого 3,32 ч.-ч. на 1 изделие
укладка крупноразмерной плиты покрытия, с площадью до 54 м2 – бригада из 4 монтажников (2,4 ч.-ч.) и крана (0,6 ч.-ч.), итого 3,0 ч.-ч. на 1 изделие.
Для первого варианта
Для сборных железобетонных плит
Т1 = Тзав.и +Тстр.м = 6*(8,0*1,07+28,0*0,0681+1,38) = 71,1 ч.-ч. = 8,9 ч.-дн.
Для решетчатых балок
Т3 = Тзав.и +Тстр.м = 2*(8,0*4,15+28,0*0,5030+9,60) = 113,77 ч.-ч. = 14,2 ч.-дн.
Тобщ = 8,9+14,2 = 23,1 чел.-дн.

Для второго варианта

Для сборных железобетонных плит
Т1 = Тзав.и +Тстр.м = 6*(8,0*1,07+28,0*0,0681+1,38) = 71,1 ч.-ч. = 8,9 ч.-дн.
Для стропильной фермы
Т3 = Тзав.и +Тстр.м = 2*(8,0*2,42+28,0*0,142+9,60) = 65,87 ч.-ч. = 8,23 ч.-дн.
Тобщ = 8,9+8,23 = 17,13 чел.-дн.

Для третьего варианта
Для крупноразмерных плит-оболочек
Т1 = Тзав.и +Тстр.м = 2*(8,0*3,91+28,0*0,2561+3,00) = 82,9 ч.-ч. = 10,4 ч.-дн.
Для стропильных балок
Т3 = Тзав.и +Тстр.м = 2*(8,0*0,45+28,0*0,1447+3,32) = 21,9 ч.-ч. = 2,7 ч.-дн.
Тобщ = 10,4+2,7 = 13,1 чел.-дн.

Таблица 2.1.6.
Трудозатраты по трем вариантам
№ варианта
Трудозатраты


Общие, чел.-дн.
На стройплощадке, чел.-дн.

1
23,1
23,6

2
17,13
23,6

3
13,1
15,8



2.1.5 Определение продолжительности строительно-монтажных работ

Продолжительность строительно-монтажных работ tстр на стройплощадке (монтаж сборных конструкций) определяется по формуле:

, где

Тстр – суммарная трудоёмкость, чел.-дн.
nбр – число бригад;
nсм – число смен работы;
nраб – число рабочих в бригаде;
nбр = 1, nсм = 2, nраб = 7.

Для первого варианта:

Для второго варианта:

Для третьего варианта:


Дополнительные показатели:
1) Крупность конструкций

, где
n – кол-во элементов
А – площадь здания или его части (в нашем случае 6*18 = 108 м)
Для 1-го варианта:

Для 2-го варианта:

Для 3-го варианта:

2) Разновесность конструкций

, где

- средний вес одного элемента,

- максимальный вес одного элемента
Для 1-го варианта:
т;
т;

Для 2-го варианта:
т;
т;

Для 3-го варианта:
т;
т;

3) Вес конструкций на 1м2

, где

– суммарный вес конструкций,
A – площадь здания.
Для 1-го варианта:
т/м2
Для 2-го варианта:
т/м2
Для 3-го варианта:
т/м2
Таблица 2.1.7.

Технико-экономические показатели вариантов (A=108 м2)

№
п.п.
Наименование показателей
Единицы измерения
Данные по вариантам




I
II
III

1
2
3
4
5
6

1
Расход материалов:
Бетон
Арматурная сталь

м3
кг

14,72
1414,6

11,26
692,6

8,72
801,6


2

3
Трудозатраты
Общие
Продолжительность основных строительно-монтажных работ

чел.-дн.

дн.

23,1

2,53

17,13

2,53

13,1

1,69

4
Крупность конструкций


0,074
0,074
0,037

5
Разновесность конструкций


0,443
0,669
0,561

6
Вес конструкций


0,341
0,238
0,2033


Анализируя данные таблицы, приходим к выводу, что 3-ий вариант является наиболее экономически выгодным. Тем не менее, был принят вариант 2, по следующим соображениям:
– данное здание предполагается использовать как отапливаемое торговое помещение. В соответствии с разделом 5 СНиП 2.11.01-85, такое помещение должно предусматривать систему вентиляции, причём желательно – совмещённую с системой воздушного отопления. Что требует наличия системы воздуховодов под потолком помещения. Монтаж воздуховодов в отверстиях стропильной фермы реализуется проще всего и не отнимает пространства внутреннего объёма магазина.

2.2 Расчет сборной железобетонной ребристой предварительно напряженной плиты покрытия размером 3х6м.

2.2.1 Исходные данные.

Плита готовится из тяжелого бетона класса В25 с расчет

Заказать эту работу прямо сейчас

Посмотреть другие готовые работы по предмету ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

© 2002-2024 Москва 'Мастерская дипломов'. Все права защищены.