Гараж на 25 автомобилей типа 'Урал'

Гараж на 25 автомобилей типа 'Урал'

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Сибирский Государственный Технологический университет»

Кафедра: Промышленного транспорта и строительства

Факультет: Лесоинженерный

Курсовая работа

по дисциплине Основы строительного дела.

Гараж на 25 автомобилей типа «Урал».

Руководитель: Давыдова А.Л.

Разработал: Цветков П.О.

Содержание

Введение

.        Архитектурно-конструктивное решение здания

.        Расчетная часть

.1      Теплотехнический расчёт наружной стены

.2      Теплотехнический расчёт покрытия

.3      Светотехнический расчет

.4      Расчёт нагрузки на обрез фундамента

.5      Расчёт состава и площадей санитарно-бытовых помещений

.6      Расчет технико-экономических показателей здания

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Строительство, как отрасль народного хозяйства, занимает одно из первых мест в нашей стране. Его удельный вес в валовом производстве страны составляет более 12%. Большое значение в развитии строительного производства в нашей стране имели решения партии и правительства по вопросам индустриализации строительства, улучшения качества строительных работ, снижения их стоимости, всемерного развития промышленности строительных материалов.

В курсовых и расчетно-графических работах по дисциплине "Основы строительного дела" разрабатываются проекты промышленных зданий. Выполнение этих работ является важным этапом изучения дисциплины. При добросовестном отношении к разработке проекта здания студент систематизирует и закрепляет знания, полученные при изучении теоретической части курса, приобретает практические навыки в проектировании зданий самостоятельно решать инженерные задачи и литературным языком излагать принятые в проекте технические решения.

Таким образом, проектирование - это многогранный, сложный процесс, включающий расчетные и проектно-конструкционные работы. Конечная цель проектирования - создание интересного по архитектурному замыслу проекта здания, отвечающего современным конструктивным, экономическим, противопожарным, санитарным, экологическим и другим требованиям мировых стандартов.

В пояснительной записке приводятся расчеты, излагаются обоснования принятых архитектурно планированных, конструктивных и инженерных решений, основных технико-экономических показателей, характеризующих расположенность проекта.

Сметная документация проекта определяет общую сметную стоимость строительства и служит основанием для планирования капитальных вложений, финансирования и строительства по данному объекту.

Разрабатывается документация на проект любого здания или сооружения должна удовлетворять требованиям действующих СниПов.

Глубокие знания курса "Основы строительного дела" совершенно необходимы, так как инженерам, работающим на предприятиях лесозаготовительной лесной, деревообрабатывающей промышленности и лесного хозяйства приходится не только контролировать строительство и принимать построенные объекты, но и нередко руководить строительными работами.

1. Архитектурно-конструктивное решение здания

Характеристика района строительства

Район строительства: г.Ачинск. Расчетная температура наружного воздуха t_н= -43 ⁰ С, расчетная температура внутреннего воздуха t_в= 16 ⁰ С, температура наиболее холодных суток t_хс = -45 ⁰ С, температура наиболее холодной трехдневки t_хт = -41 ⁰ С. Глубина промерзания грунта H^н = 1,20 м, район по весу снегового покрова ΙV, пояс светового климата III, зона влажности наружного климата С - сухая.

Основанием служат супеси средней плотности; расчетное сопротивление грунта смятию R=3 кгс/.

Фундаменты выполнять сборными, железобетонными, стаканного типа под колонну. Размеры блок- плиты в плане 1100х1100 мм, бетон класса по прочности В20, арматура класса ст. А-1 .

Фундаментные балки выполнять сборными, железобетонными трапецеидального сечения. Колонны выполнять сборными, железобетонными сечением 400х400 мм.

Стены здания выполнять из кирпича силикатного, p=1800 кг/м³, толщиной δ= 0,600 м. Перекрытия выполнять сборными, совмещенными; балки выполнять сборные железобетонные двухскатные стропильные; плиты сборные железобетонные, ребристые 1,5х 6 м, балки принять длинной 12 м.

Утеплитель выполнять из фибролита плотностью 400 кг/м³, толщиной 0,08 м. Полы здания выполнять бетонные.

Освещение здания естественное, с двойным остеклением; стекло оконное листовое; переплеты двойные раздельные. Размеры окон принять по ГОСТу 12506- 81. Отделочные работы: стены здания штукатурить цементно-песчаной штукатуркой, белить.

Здание оснастить отоплением, горячим и холодным водоснабжением, канализацией, вентиляцией. Здание электрифицировать.

.       
Расчетная часть

.1      Теплотехнический расчет наружной стены

. Зона влажности: С, сухая;

. Влажностный режим помещения: сухой.

t_в=16⁰ С, ;

.Определяем условия эксплуатации: А;

. Определяем сопротивление теплопередачи наружной стены:

, м² ·⁰С/Вт

где:

t_в- температура внутреннего воздуха, t_в=16⁰ С ;

t_н - зимняя температура наружного воздуха,-43 ⁰ С ;

∆t_н - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности стены определяются по табл. 4.3, ∆t_н=7<10=> ≈7⁰ С;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности стены по отношению к наружному воздуху по табл. 4.2, n=1;

_в -коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, определяется по табл., _в=8,7 м² ·⁰С/Вт.

Зимняя температура определяется как среднеарифметическое между температурами самых холодных суток и холодной пятидневки:

Принимаю: t_хс = -45⁰ С

t_хп= -41⁰ С

. Определяем толщину наружной стены:

Согласно формуле:

 (1,2)

Для нахождения искомой толщины слоя преобразуем формулу в другой вид:

 , м (1,3)

Где α_н-коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций (для наружных стен, покрытый α_н = 23 Вт/ м² · ⁰ С);

δ₁- толщина внутреннего сложного раствора, принимаем δ₁=0,01;

δ₃- толщина наружной цементно-песчаной штукатурки, принимаем δ₃=0,02;

λ₁ -расчетный коэффициент теплопроводности сложного раствора, принимаем по прил. 4по графе Б, λ₁=0,87 Вт/ м² · ⁰ С;

λ₂-расчетный коэффициент теплопроводности пемзобетона, принимаем по прил. 4 по графе А, λ₂=0,85 Вт/ м² · ⁰ С.

λ₃-расчетный коэффициент теплопроводности цементно-песчаной штукатурки, принимаем по прил. 4 по графе А, λ₃=0,76 Вт/ м² · ⁰ С.

Рис.1 Расчетная схема наружной стены

инженерный фундамент стена конструктивный

1-внутренний сложный раствор толщиной 0,01м;

-определяемая толщина, из кирпича;

-наружная цементно-песчаная штукатурка толщиной 0,02м.

м

Принимаем по ГОСТу 640 мм.

. Определяем степень инертности:

Степень инерционности ограждений конструкции устанавливаем по характеристике тепловой инерции, определяемой по формуле:

D=R₁· S₁+R₂· S₂+ R₃· S₃ (1,4)

где

S₁, S₂, S₃- коэффициенты теплоусвоения материала, отдельных слоев в ограждающей конструкции

S₁= 8,95 , Вт/ м² · ⁰ С

S₂= 10,82, Вт/ м² · ⁰ С

S₃= 9,60, Вт/ м² · ⁰ С

R₁, R₂ -термическое сопротивление слоев

, (1,5)

Подставив значение (1.5) в формулу (1.4), получим

, (1,6)

Исходя из неравенства (D<4)ограждение средней массивности выбрано, верно.

. На основании расчетов полная толщина стены составляет:

.2 Теплотехнический расчет покрытия

Теплотехнический расчет покрытия сводится к определению толщины теплоизоляционного слоя, укладываемого. на железобетонный настил делается по тем же формулам, таблицам, приложениям, приведенным в разделе 4.2.1 для расчета толщины стены.

где:

t_в - температура внутреннего воздуха, t_в=16⁰ С ;

t_н - зимняя температура наружного воздуха, t_н =t_х.с -43 ⁰ С ;

∆t_н - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности стены определяются по табл. 4.3, ∆t_н=7⁰ С;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности стены по отношению к наружному воздуху по табл. 4.2, n=1;

_в -коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, определяется по табл. 4.4, _в=8,7.

Рис. 2. Расчетная схема покрытия:

- железобетонная плита толщиной 3 см (0,03м);

- определяемый утеплитель из фибролита;

- стяжка из цементно-песчаного раствора толщиной 2,5 см (0,025м);

- трехслойный рубероидный ковер, 2см (0,02м).

По приложению принимаем:

S₁= 8,95 Вт/ м²*⁰ С

λ₁=0,43 Вт/ м²*⁰ С

S₂= 10,82 Вт/ м²*⁰ С

λ₂= 0,13 Вт/ м²*⁰ С

S₃= 9,60 Вт/ м²*⁰ С

λ₃= 0,93 Вт/ м²*⁰ С

S₄= 3,53 Вт/ м²*⁰ С

λ₄= 0,17 Вт/ м²*⁰ С

Найдем толщину утеплителя:

После определения толщины утеплителя, определяем степень массивности по тепловой инерции:

Так как D>4,значит температура трех суток верна.

Суммируя результаты подсчетов, определяем толщину покрытия:

.3 Светотехнический расчет

Район г.Ачинск находится в IΙΙ световом поясе. Разряд зрительной работы V. Нормируемое значение коэффициента естественного освещения будет, КЕО  , m-коэффициент светового климата определяют по таблице 5.2,

Определяем площадь световых проемов по формуле (1.10):

, м

где

S_n - площадь пола помещения, S_п= 18*72=1296 м² ;

e_н - нормированное значение КЕО;

K_з - коэффициент запаса, принимаемый по таблице 5.4, K_з=1,3;

n_о - световая характеристика окон, подсчитав отношения

по таблице 5.5,находим, что n_о=9,6;

K_зд - коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями, K_зд=1 для отдельно стоящих зданий;

τ_о- общий коэффициент светопропускания определяется по формуле (1.11)

τ_о=τ₁*τ₂*τ₃

где τ₁ - коэффициент светопропускания материала по таблице τ₁=0,8

τ₂- коэффициент светопропускания потерей света в переплетах светопроема по таблице 5.6, τ₂=0,7

τ₃- коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, τ₃=1 τ_о=0,8*0,7*1=0,56

r- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и подстилающего слоя прилегающего к зданию.

Для определения r нужно найти средневзвешенный коэффициент отражения света от стен, потолка и пола. Формула при боковом освещении имеет вид:

, м²

где

P₁ - коэффициент отражения света для бетонных полов,

P₁=0,15 - 0,20, принимаем P₁ =0,2

P₂ - коэффициент отражения потолка и пола при средних тонах принимаем P₂=0,4

F- площадь стен и потолка,

 принимаем r= 1,7

 м²

Установив количество окон n= 6 в здании, определяют площадь одного окна:

_, м²

 м²

По ГОСТу 12506-81 принимаем высоту окна h_о= 1220, ширина b= 3050 мм.

Площадь одного окна 3,72 м²

Рисунок 3. Схема окна.

.4 Расчет нагрузки на обрез фундамента

За расчетный фундамент следует принимать наиболее загруженную конструкцию, таковой является промежуточная опора, так как угловая опора принимает половину груза в отличии от промежуточной.

Рисунок 5 Схема плана здания с грузовыми площадками покрытия.

1,2,3,4 - поперечные координатные оси;

А, Б, В, Г - продольные координатные оси;

В₀ - шаг колонны; L₀ - пролет; F₁, F₂ -грузовые площадки.

Размер грузовой площадки определяется по формуле:

_,

где

b - шаг колонны, 6 м;

l - пролет здания, 18 м.

_, м²

Установив расчетный фундамент и определив грузовую площадь, следует определить величины постоянных и временных расчетных нагрузок. Сумму этих нагрузок, действующих на фундамент, следует определить по формуле:

Где q - вес 1 м² покрытия, т;

Q_сн - расчетная нагрузка от снега, т;

F_гр - расчетная грузовая площадь, м²;

Q_б.п. - расчетная нагрузка от веса несущей конструкции покрытия, т;

Q_кр - расчетная крановая нагрузка, т;

Q_ф.б. - нагрузка фундаментной балки, т;

Q_ст - нагрузка стены, приходящаяся на расчетный фундамент;

Q_оп - расчетная нагрузка от опоры, т.

Нагрузка 1м² покрытия определяется по формуле:

 , т/м²

где - 1 м² плиты весит, 1,3 т/м²;

- 1 м² утеплителя;

 - вес 1 м² цементной стяжки;

- вес 1м² рубероида - 3; трех - 9 кг.

где  - толщина утеплителя фибролита, м;

- плотность утеплителя, кг/м³;

 кг/м²

где  - плотность цементной стяжки, =2000кг/м³;

- толщина цементно-песчаной стяжки =0,025 м;

 кг/м²

 т/м²

Расчетную нагрузку от веса опоры следует определять по формуле:

, т

где - площадь поперечного сечения опоры (колонны),

м²;

- высота опоры, 6 м;

- плотность материала железобетона, кг/м³;

- коэффициент перегрузки по (таблице 6.1), .

 т

Вес двухскатных железобетонных марок IБI-I2 и IБI-I8 и вес фермы ФС-I8A даны в. Расчетная нагрузка несущей конструкции покрытия составляет:

, т

где - вес балки, т;

 т

Расчетную нагрузку от веса стены следует определять по формуле:

, т

где  - площадь участка стены, приходящегося на расчетный фундамент, (рисунок 6) м²;

- площадь окон на расчетном участке, м²;

 - плотность материала стены,  кг/м³;

- толщина стены, взятая по стандарту,  м;

- коэффициент перегрузки по (таблице 6.1), ;

, м²

м²

Площадь окна берем по ГОСТ 12506-81:

, м²

где - ширина окна,  м;

- высота окна,  м;

м²

 т

Рисунок 6. Схема расчетного участка стены

Расчетная нагрузку от веса фундаментной балки находят по формуле:

, т

т

Рассчитываем предельную крановую нагрузку:

n-коэффициент нагрузки на стену.n=1,2

Q- предельная нагрузка крана на опоры.

Расчетную нагрузку от снега рассчитывают по формуле:

,т

где - грузовая площадь, приходящаяся на 1м² горизонтальной поверхности земли, посмотрим район по весу снегового покрова, IV-100 кг/м²;

 - коэффициент перегрузки;

- грузовая площадь, приходящаяся на расчетный фундамент,

=36;

Коэффициент перегрузки  для снеговой нагрузки на покрытие должен приниматься в зависимости от отношения нормативного собственного веса покрытия q ( включая и вес подвесного стационарного оборудования) к нормативному весу снегового покрова =50кг/;

 принимаем  по равным:

 т

т

Определяем размер фундамента, для этого необходимо знать глубину заложения фундамента:

, м

где Н^н - нормативная глубина промерзания грунта под открытой, оголенной от снега поверхностью за 10лет Н^н=1,2м;m_t - коэффициент влияния теплового режима на промерзание грунта у наружных стен с полами на грунте, m_t=0,7.

м.

Определяем размеры столбчатого фундамента, имеющего подошву в виде квадрата:

Рисунок 7. Сборный железобетонный столбчатый фундамент

где  - размер стороны квадрата подошвы фундамента, м;

Н_ф - глубина заложения, м; m - коэффициент формы фундамента, для ступенчатых фундаментов равен 0,85;  - плотность материала фундамента по, для железобетона = 2,5 т/м³; R^р - расчетное давление на основание, определяют, R^р=2,5 кг/м².

Принимаем сборный железобетонный столбчатый фундамент:

Сечение колонны: 400x400 мм;

Блок-стакан: 1000x1000x1000 мм

Блок плита: 1100x1100 мм

Высота блок - плиты: h=200 мм

.5 Расчет состава и площадей Санитарно-бытовых помещений

Группа производственного процесса I Б

Таблица - Расчет состава административно - бытовых помещений

Предусматриваем площадь коридора 10% от площади бытовых помещений. Площадь коридора равна 33,6 м². Общая площадь помещения (с коридором) составляет 100,8 м².

Рекомендации по благоустройству бытовых помещений:

.        душевые, умывальники, унитазы не примыкать к наружным стенам (разрыв ≥ 0,5 м).

.        не совмещать душевые, гардеробные с туалетом.

.        в туалеты должен быть отдельный выход.

.        в гардеробных угловые шкафы не предусматривать.

Таблица

.6 Расчет технико-экономических показателей здания

Для определения сметы строительства определяем строительный объем здания:

где,- F общая площадь здания, м²

L общая ширина здания, м

, м²

где,- F₁ площадь помещения, м²

F₂ площадь крыши, м²

где,- h_cт- высота помещения,

=h_пом +0,8+,м

h_ст=6+0,8+0,321=7,201 м

Объектная смета на строительство кирпичного гаража на 25 автомобилей

Индексация цен - 25, т.е. в 25 раз дороже

Стоимость строительства 3636700 руб.

Заключение

В курсовых и расчетно-графических работах по дисциплине «Основы строительного дела» разрабатываются проекты промышленных зданий. Выполнение этих работ является важным этапом изучения дисциплины. Хорошее знание курса необходимо для правильной эксплуатации зданий и сооружений. В этой курсовой работе мы изучили исходные данные для проектирования промышленного здания: географические данные, данные, связанные с технологическими особенностями производства.

Список используемой литературы

1.      А.С.Чернышева - Основы строительного дела: Учеб. пособие / Красноярск: КГТА,1995.-151с.

.        Расчет элементов зданий на ПЭВМ: Метод. указание / В.И.Кочановский - Красноярск: СТИ,1991.

.        Грехов Г.Ф., Родионова В.В. Основы строительного дела в лесной промышленности - Л.; РИО ЛТА, 1975. - 162с.