Архитектурно - художественные решения

Аннотация
     Строительство зданий, предназначенных для учебных занятий, имеет ряд особенностей. Прежде всего, должно быть предусмотрено большое количество дверных и оконных проемов, а также промежуточных пролетов.                  Основные требования, которым должно отвечать  здание, следующие:
1. Функциональная целесообразность – здание должно быть удобно для учебного процесса.
2. Техническая целесообразность – здание должно надежно защищать людей от вредных воздействий, быть прочным и долговечным.
3. Архитектурно-художественная выразительность – здание должно благоприятно воздействовать на психологическое состояние и сознание людей.
4. Экономическая целесообразность – получение максимума полезной площади при минимальных затратах труда, средств и времени на постройку здания. 
          Отдельные задачи, вытекающие из этих требований, не могут решаться самостоятельно, в отрыве друг от друга. Поэтому проект должен быть результатом согласованного, взаимоувязанного решения с учётом всех требований, обеспечивающих полноценное использование здания по назначению, технические и эстетические качества и экономичность при строительстве и эксплуатации


















Содержание
      Введение ...............................................................................................................9
1. Архитектурно - планировочный раздел................................................ 10 1.1. Генеральный план......................................................................................11 1.2. Объемно - планировочное решение.........................................................12 1.3. Конструктивные решения……………………..........................................14 1.4. Теплотехнический расчет ограждающей конструкции .........................15 1.5. Архитектурно - художественные решения……………..........................15 
      2. Расчетно-конструктивный раздел. Расчет 
       ребристой плиты  покрытия ........................................................................ 22 2.1. Подсчет нагрузок ………………................................................................22 2.2. Расчет полки……………………................................................................. 22 2.3. Расчет поперечного ребра……………...................................................... 23 2.4.Статический расчет плиты .......................................................................... 24 2.5. Определение геометрических характеристик .......................................... 27 2.6. Предварительное напряжение и его потери ............................................. 29 2.7. Проверка прочности нормального сечения продольных       ребер……………………………………........................................................... 29 2.8. Расчет прочности сечений…………………............................................. 29 2.9. Расчет по образованию трещин……….................................................... 30 2.10. Определение диаметра подъемных петель ........................................... 31 3.Технологический раздел. Технологическая карта
       на каменные работы........................................... …………………..……….31 3.1.Область применения .................................................................................. 31 3.2.Организация и технология выполнения работ ………………………..... 31 3.3. Выбор монтажных приспособлений......................................................... 31 3.4. Выбор монтажного крана…....................................................................... 32 3.5. Методы и последовательность производства работ…………………………………………………........................................ 33 3.6 Требования к качеству и приемке работ........................…………..…….33 3.7. Контроль качества работ……………………………............................... 33 3.8. Потребность в материально-технических ресурсах....................….…...34 3.9. Безопасность труда, пожарная и экологическая 
       безопасность ................................................................................................... 34 3.10. Требования безопасности труда ………............................................... 34 3.11. Требования пожарной безопасности…………..................................... 35 3.12. Требования экологической безопасности……..................................... 35 3.13.Технико-экономические показатели ……………………...................... 35 3.14.Калькуляция затрат и машинного времени............................................ 35 3.15. График производства работ.................................................................... 35 3.16. Основные технико-экономические показатели ................................... 35 4. Раздел организации строительства.................................................................................................... 36 4.1.Краткая характеристика объекта…………………..................................... 37 4.2. Определение объемов работ ...................................................................... 38 4.3. Земляные работы……................................................................................. 39 4.4. Подбор машин и механизмов для производства работ............................ 39 4.5. Определение трудоемкости и машиноемкости работ……….................. 50 4.6. Разработка календарного плана производства работ .............................. 50 4.7. Определение потребности в складах, временных зданиях и сооружениях………………………………………………………………........ 50 4.8. Расчет временных бытовых помещений................................................... 51 4.9.  Расчет потребности в складских помещениях………............................ 52 4.10.Расчет и проектирование сетей водопотребления 
       и водоотведения ............................................................................................... 52 4.11.Расчет временного электроснабжения …................................................ 52 4.12. Проектирование строительного генерального плана.................................................................................................................... 53 4.13. Мероприятия по технике безопасности….............................................. 54 4.14. Технико-экономические показатели…………………………................ 54 
      5. Раздел экономики строительства…………………….............................. 52 5.1. Определение сметной стоимости
      строительства объекта ....................................................................................... 52 5.2. Сводный сметный расчет 
       стоимости строительства ................................................................................. 52 5.3. Объектные сметы......................................................................................... 53 5.4.Определение стоимости проектных работ…............................................. 54 5.5. Технико-экономические показатели..…………………………................ 54 6. Безопасность и экологичность объекта……...…………….................... 52 6.1. Технологическая характеристика объекта ............................................... 52 6.2. Идентификация профессиональных рисков............................................. 52 6.3. Методы и средства снижения рисков........................................................ 53 6.4.Обеспечение пожарной безопасности объекта…...................................... 54 6.5. Средства обеспечения пожарной безопасности..……………................. 54 6.6. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности......................... 56 
      6.7.Обеспечение экологической безопасности….…...................................... 54 6.8. Мероприятия по снижению антропогенного воздействия на окружающую среду…………………………………...……………................. 54 
       Заключение........................................................................................................ 56 
       Список используемых источников...................................................................57
Приложение
Введение
       Последнее тридцатилетие характерно появлением в мире многофункциональных комплексов и объектов. Все типы общественных зданий обогащаются дополнительными функциями, что также является неким уходом от монофункциональных зданий. В России этот процесс стихийно формируется последние пять лет. В развитых странах происходит экспериментальный поиск новых формообразований образовательных учреждений. Разработки ведутся на основе психологии и изучении поведения живой природы для создания органичных пространств, способствующих снятию стрессовых состояний и стимулированию снятию конфликтных ситуаций. На сегодняшний день в информационном поле отсутствуют материалы исследовательского мониторинга таких сооружений, но поиск новых решений продолжается.
        В России при проектировании школьных и дошкольных зданий создаётся попытка ухода от типовых функционально-планировочных схем, а именно увеличение услуг при образовательных функциях, особенно лечебно-оздоровительного характера. Поиск новых решений в формообразовании пока в России редкое явление. 
       В разрабатываемом проекте рассматривается учебное здание, предназначенное для переподготовки специалистов. Основными проблемами при строительстве такого вида здания являются вместимость большого количества людей, соответственно, расчеты площадей помещений и аудиторий; проектирование помещений с учетом требований инсоляции, аэрации; экономичное конструктивное решение здания, а также расчеты на прочность конструкций и здания в целом. Итогом проекта должно являться вместимое здание с «правильным» размещением помещений и наиболее экономически выгодным архитектурно-конструктивным решением. Здание должно отвечать требованиям стандартов качества.

1.Архитектурно-планировочный раздел
1.1.Генеральный план
         Учебный корпус по переподготовке специалистов располагается в городе Волгоград. Здание запроектировано в меридиональном направлении, что обеспечивает меньшее продувание холодными ветрами. 
        Вдоль главного фасада запроектированы широкие тротуарные дорожки. Вдоль тротуара запроектированы фонари. Автодороги освещаются мачтами, с укрепленными на них светильниками. Так же имеется автостоянка на 50 машиномест, площадка  для мусоросборника и площадка для отдыха.
     1.2.Объемно-планировочные решения
	На отведенном месте предполагается строительство учебного корпуса по переподготовке специалистов, здание 9-ти этажное с подвалом и техническим этажом. Здание имеет Г-образную конфигурацию в плане.  
 	На всех этажах здания имеются учебные аудитории, кабинеты инвентаря, рабочие кабинеты.  Здание оборудовано четырьмя лифтами «OTIS» грузоподъемностью 400 кг и 1000 кг скоростью подъема 1,6 м/сек. Эти лифты оборудованы тамбурами с подпором воздуха в подземной части. Двери лифтовых шахт противопожарные.
   Лестница имеет отдельный вход, обнесена монолитными стенами с четырёх сторон, т.е. обладает всеми требованиями противопожарной безопасности. Каждая лестничная клетка оборудована выходом на кровлю.
    Вода к зданию поступает через центральный водопровод микрорайона, канализация присоединена к центральной канализационной сети города, равно как и все остальные инженерные сети здания. Водосток внутренний, в ливневую канализацию и наружный с электроподогревом водосточных воронок, лотка и наружной водосточной трубы.
     На 9 этаже размещены: машинное отделение и вытяжная венткамера. Также имеется технический чердак, который имеет плоскую кровлю.
     На 9 этаже располагается кровля. Эксплуатируемые участки кровли имеют покрытие из несгораемой бетонной плитки по песчаной засыпке.
     1.3. Конструктивные решения
     Учебный корпус по переподготовке специалистов представляет собой  бескаркасное здание, кирпичное, с внутренним утеплением.
Технические характеристики здания:
- Высота здания 38,65м. 
- Высота типового этажа 3,6м;
- Высота подвала 3,3м;
- Высота тех. этажа 3,0м;
- Площадь здания 1440 м2;
- Строительный объем здания 14490 м3;
- Основными несущими конструкциями являются  кирпичные стены;
- Перекрытия – сборные железобетонные плиты, толщиной 220мм;
    Общая жёсткость и устойчивость здания обеспечивается совместной работой дисков плит перекрытий и стен.
1.4.Теплотехнический расчет ограждающей конструкции
     Исходные данные для расчета:
1.Район строительства г.Волгоград;
2.Климатическая зона IV
                                                                                               Таблица 1.1
№ п/п
Наименование расчётных параметров
Обозначения
Единица измерения
Величина
1
Расчётная температура внутреннего воздуха
tв
°С
+18
2
Продолжительность отопительного периода
Zот пер.
сут
177
3
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период
tот пер.
°С
-2.4
4
Градусо/сутки отопительного периода
ГСОП
°С · сут
3610.8

ГСОП = (tв – tот пер.) · Zот пер. = (18 - (-2.4)) · 177 = 3610,8 м2 ·°С/Вт
                                                                                                           Таблица 1.2
№ п/п
Наименование расчётных параметров
Обозначения
Единица измерения
Величина
1
Коэффициент a
a
-
0.0003
2
Коэффициент b
b
-
1.2
3
Требуемое сопротивление теплопередаче
Rтр
м2 · °С/Вт
2.2832

Тип ограждающей конструкции – наружная стена
Rтр = a · ГСОП + b = 0,0003 · 3610,8 + 1,2 = 2.2832 м2 · °С/Вт
Требуемое сопротивление теплопередаче: 2.2832
                                                                                                                   Таблица 1.3
№ п/п
Наименование расчётных параметров
Обозначения
Единица измерения
Величина
1
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности
?в
Вт/(м2 · С)
8.7
2
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности
?н
Вт/(м2 · С)
23

Слои ограждающей конструкции:
                                                                                                                    Таблица 1.4
№ п/п
Наименование материала
ширина слоя, мм
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м2 · С)
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м·ч·Па)
1
Кирпич
250
0.81
0.11
2
Утеплитель «Экотермикс» 
x
0.037
0.07
3
Кирпич
120
0.81
0.11

Rтр = 1/?в+ ?изол/?изол + 1/?н;
?изол = (Rтр - 1/?в - 1/?н) · ?изол = (2,2832 - 1/8,7 - 1/23) · 0,037 = 62 мм
? - толщина слоя мм; ? - коэффициент теплопроводности слоя Вт/м · °С
Требуемая толщина теплоизоляционного слоя "Экотермикс": 62 мм
1.4. Архитектурно-художественные решения
	Стены
а)  Кирпичные;
б)  Стены подвальной части – кирпичные;
в)  Наружная облицовка - облицовочный кирпич;
г)  Стены лестничных клеток и лифтовых шахт - кирпичные;
д) Внутренние стены и перегородки - кирпичные 120мм.
     Перекрытия и покрытия
Перекрытия и покрытия – сборные ж/б плиты 220мм.
    Окна и витражи
     Окна и витражи в значительной мере определяют степень комфорта в здании и его архитектурно - художественное решение. 
       В данном проекте применяются шумопоглощающие окна с тройным остеклением, что диктуется непосредственной близостью оживленных магистралей, а также теплотехническим расчетом, выполненным на основании действующих норм.
     Двери
         Двери применены как однопольные, так и двупольные, размером: 2,1 м высотой и 1,0; 1,2; 0,7 м шириной. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери открываются наружу по направлению движения на улицу исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Двери оборудуются ручками, защелками и врезными замками. 
     Полы
     Полы в общественных зданиях должны удовлетворять требованиям прочности, сопротивляемости износу, достаточной эластичности, бесшумности, удобства уборки. Конструкция пола рассмотрена как звукоизолирующая способность перекрытия плюс звукоизоляция конструкции пола.
      Отделка
       Внутренняя отделка: в кабинетах и аудиториях отштукатурены стены, готовые под окраску или оклейку обоями. 
       Наружная отделка здания
     Наружная отделка - керамический облицовочный кирпич 120мм.
     Все углы обрабатываются специальными профилями из стали. Оконные и дверные проемы также обрабатываются металлическими профилями.
     Окна изготавливаются белого цвета. Двери окрашиваются в коричневый цвет.
      Отопление
	Отопление и горячее водоснабжение запроектировано из магистральных тепловых сетей, с нижней разводкой по подвалу. Приборами отопления служат конвекторы. На каждую секцию выполняется отдельный тепловой узел для регулирования и учета теплоносителя. Магистральные трубопроводы и трубы стояков, расположенные в подвальной части здания изолируются и покрываются алюминиевой фольгой.
     Водоснабжение
	Холодное водоснабжение запроектировано от внутриквартального коллектора водоснабжения с двумя вводами. Вода на каждую секцию подается по внутреннему магистральному трубопроводу, расположенного в подвальной части здания, который изолируется и покрывается алюминиевой фольгой. На каждую секцию  устанавливается рамка ввода.
     Канализация
	Канализация выполняется внутридворовая с врезкой в колодцы внутриквартальной канализации. Из каждой секции и каждого встроенного помещения выполняются самостоятельные выпуска хозфекальной и дождевой канализации.
     Энергоснабжение
	Энергоснабжение выполняется от городской подстанции с запиткой по две секции двумя кабелями - основной и запасной. Встроенные помещения запитываются отдельно, через свои электрощитовые. 
     Кровля.
     Кровля состоит из железобетонной плиты, цементно-песчаного слоя , два слоя Техноэласта ТИТАН. Техноэласт ТИТАН представляет собой многофункциональный материал, который имеет уникальные физико-механические характеристики, отличную гибкость при отрицательных температурах и высокую теплостойкость, позволяющие использовать его в качестве гидроизоляции на кровлях в регионах с высокой амплитудой колебания температур. Обладает широкой цветовой гаммой посыпки, что позволяет реализовать различные дизайнерские решения. Техноэласт ТИТАН ТОР применяется для устройства верхнего слоя многослойного кровельного ковра. Крупнозернистая базальтовая посыпка надежно защищает материал от воздействия солнечных лучей. Техноэласт ТИТАН ВАSЕ применяется для устройства нижних слоев многослойного кровельного ковра и гидроизоляции строительных конструкций. 
     Телефонизация
	К каждой секции дома из внутриквартальной телефонной сети подводится телефонный кабель и в зависимости от возможности городской телефонной станции осуществляется абонентов к городской телефонной сети.
2.Расчётно - конструктивный раздел
Расчёт ребристой плиты покрытия
     Плита ребристая с размерами 1,5х5,1м ГОСТ 21506-87. Изготовляется по поточно - агрегатной технологии с электротермическим натяжением арматуры на упоры и тепловлажной обработки.
    Бетон тяжелый класса В25 по прочности на сжатие 
    Rb = 0,9 · 14,5 = 13.05 МПа; Rbt = 0,9 ·1,05 = 0.95 МПа; Rb1ser = 18,5 МПа;  Rbtser = 1,6 МПа; Eb = 27000 МПа
     Передаточная прочность бетона:
    Rbp = 20 ; (R0bp = 1.2·11.5 МПа, R bp, ser = 15 МПа, Rbp = 1,4 МПа).
     Продольная напрягаемая арматура продольных ребер из стали класса Аг -IV (Rs = 510 МПа, Rs ser = 590 МПа, Es = 190000 МПа) по табл. 19, 22*, 29* [6].
     Остальная арматура из стали класса Bp-I?4мм (Rs = 365 МПа, Rs10 = 265 МПа, Es = 170000 МПа) по табл. 23 [6] (при ?5мм Rs = 360 МПа, Rs10 = 26 МПа и из класса АIII (при ? до 8мм включая Rs = 365 МПа, Rs10 = 285 МПа, при ? до 10мм и более Rs = 365 МПа, Rs10 = 290 МПа для всех диаметров Es = 2*105 МПа. Плита используется при строительстве здания относящего к классу II, поэтому коэффициент надежности по назначению ? =0,95. Место для строительства город Волгоград, нагрузка Sser = 2400Н. Коэффициент надежности по нагрузке ?f = 1.4
    
    
               Рисунок 2- Ребристая плита в плане

                  Рисунок 3- Ребристая плита в разрезе

                         Рисунок 3- Армирование ребристой плиты
               

2.1 Подсчет нагрузок на плиту покрытия
        	

Рисунок 4-Схема сбора нагрузок
               
     Сбор нагрузок на плиту покрытия представлен в таблице 2.1 в приложении
2.2 Расчет полки
     Полка опирается на два продольных и пять поперечных ребер. Пролетные полки в свету равны: между продольными ребрами 
L1 = 105 – 10 = 95 см,
     между поперечными 
     L2 = 149 – 2 · 9 = 131 см,
     так как отношение 
     L2 / L1 = 131 / 95 = 1,37 < 2,
     то полку рассчитываем как многопролетную разрезную балку.
    

Рисунок 5 - Схема расчета полки

     При толщине ее 30 см расчет ведём с учетом перераспределения усилий от развития пластичных деформаций. Изгибающий момент определяем по формуле: 
М = (q + р) L2/11,
     где L= L1 – b = 1050 – 100 = 0,95 м
q nре = 0,03 · 25000 = 750 Н/м2,
q ре = 750·1,1 = 825 Н/м2,
    Общая нагрузка на плиту:
q = 247 + 247 + 629,85 + 825 = 1948,85 Н/м2,
М = (g + р) · L2/11, 
М = (1948,85+2400) · 0,952/11 = 347,9 Н·м,
Рабочая высота полки:
h0 = hf / 2 = 3/2 = 1,5 см
Определяем : 
А0 = М · ?n/B · h02 · Rb · ?b2
А0  = 347,9 · 100 / 100 · 1,52 · 13,05 · 100 = 0,11
B=100, ?b2=0,9, Rb=13,05МПа
По А0?? = 0,805, ? = 0,27 табл. 3.1[7]
Площадь сечения арматуры класса Вр I на полосу шириной 1м:
As = M· ?n/ ? ·h0 ·Rs 
As = 347,9 · (100) ·0,95/0,865·1,5·375· (100) = 0,67 см2
Принимаем сборную сетку с продольной арматурой диаметром 4 мм класса
Вр I c шагом 100 см. Принимаем сетку 150/250/4/3.
2.3 Расчет поперечного ребра
     Поперечное ребро можно рассматривать как балку на двух сборных опорах с расчетным пролетом, равным расстоянию, между осями продольных ребер L0 = 149 см – 9 = 140 см, загруженную равномерно распределенной нагрузкой от собственного веса ребра:
q р = 0,05 + 0,1/2· (0,15 - 0,03) ·25·11·0,95 = 0,25 кН/м
и нагрузкой по трапеции от полки, максимальная ордината которой:
q1 = (1,49 + 1,05)/2·5613,85 = 7,129 кН/м.
Общая нагрузка на ребро:
q = qр + q1 = 0,25 + 7,129 = 7,379 кН/м.
Расстояние от опоры до максимальной ординаты эпюры загружения:
а = (149 + 105) / (2·2) = 63,5 см

Рисунок 6 - Расчетная схема поперечного ребра.
     Изгибающий момент в середине пролета:
М = q · L02 / 8 - q1 · a2 / 6 ,
М = 7,379 · 1,42 / 8 = 1,8 кН м
     Поперечная сила:
Q = 0,5 · (q · L0  -  q1 · а),
Q = 0,5 · (7,379 · 1,4 - 7,129 · 0,63) = 2,9 кН
     Сечение поперечного ребра тавровое, его рабочая высота 
     h0 = 15 – 3 = 12 см,
     ширина ребра
     b = (5 + 10) · 0,5 = 7,5 см,
     толщина полки h?f = 3см,
          ширина полки b?f =  L0 / 3 + 10 = 107,6 см.

        Рисунок 7 - Схема сечения поперечного ребра
А0 = М /  b?f ·  h02 · Rb
А0= 7,93 · 105 / 106,3 · 122 · 13,05 · 100 = 0,039
По табл.III.1[7] ?= 0,039 и требуемая площадь сечения продольной рабочей арматуры:
Аs =  ? · b?f · h0· Rb / Rs
Аs = 0,039 · 107,6 · 12 · 13,05 / 365 = 1,8 см2
     Принимаем 1 ? 16 А III c As =  2,011 см2
     Расчет прочности поперечного ребра по сечению наклонному к продольной оси. Q = 2,9 кН. Вычисляем проекцию расчетного наклонного сечения на продольную ось «С». Влияние свесов сжатых полок при пяти поперечных ребер 
     ?f  = 5 · (0,75· (3 h?f ) h?f / b · h0),
?f  = 5· (0,75 · (3 · 3 · 3 / 7,5 · 12)) = 1,12 > 0,5
Принимаем: ?f = 0,5; ?n = 0
Вычисляем: 1 +  ?f +  ?n = 1 + 0,5 + 0 = 1,5
В = ?b2 · (1+ ?f+ ?n) · Rbt · b · h0 2,
В = 2 ·1,5 · 0,95· (100) ·7,5 · 122 = 307800 H см
     В расчетном наклоном сечении:
Qb = Qsw  = Q / 2;
Qb = Qsw  = 2,9 / 2 = 1,45 кН,
 отсюда 
С = В / 0,5 · Q = 106 см > 2 ·  h0 = 2 · 12 = 24, принимаем С = 24 см
тогда 
Qb = В / С = 307800 / 24 = 12825 Н = 12,825 кН > Q = 2,9 кН
следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется.
     Принимаем диаметр поперечных стержней из условия сварки. При ds = 16 мм dsw = 5мм класс Вр I. Шаг поперечных стержней принят из конструктивных требований.
S = h / 2 = 150 / 2 = 75 мм
2.4 Статический расчет плиты в продольном направлении (продольных ребер)
     Плита работает как свободно опертая балка, загружена равномерно распределяемой нагрузкой. 
     Расчетный пролет:  L0= Lк - Lоп = 5080 – 120 = 4960 мм


                  Рисунок 8 - Расчетная схема
     Нагрузка на 1м плиты при ее ширине ВН = 3м
     Нормативная:
постоянная и длительная:
qng = 3750 Н/м · 3 = 11250 Н/м,
кратковременная:
Рnch = 2400 · 3 = 7200 Н/м,
полная нормативная:
qn =  qng +  Рnch = 11250 + 7200 = 18450 Н/м
     Расчетная:
постоянная:
qs = 3213,85 · 3 = 9641,55 Н/м,
кратковременная:
Рsh = 2400 · 3 = 2400 · 3 = 7200 Н/м,
полная:
q = qs+ Рsh = 9641,55 + 7200 = 16841,55 Н/м.
     Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки:
М = q · L0 2 / 8 = 18,450 · 4,96 2 / 8 = 56,73 кН м.
     Расчетная поперечная схема от полной нагрузки:
Q= q · L0 / 2 = 16,841 · 4,96 / 2 = 41,7 кН.
     Нормативный изгибающий момент:
от длительной действующей нагрузки
Мne = 11,25 · 4,96 2 / 8 = 34,59 кН м,
от кратковременной нагрузки:
Мnsh = 7,2 · 4,96 2 / 8 = 22,14 кН м,
от полной нагрузки:
Мn = 16,84 · 4,96 2 / 8 = 51,78 кН м,
     Нормативная поперечная сила от полной нагрузки:
Qn = 16,84 · 4,96 / 2 = 41,7 кН.
     Предварительное определение площади сечения продольной растянутой и поперечной арматуры в продольных ребрах.


Рисунок 9 - Схема определения площади сечения продольной растянутой и поперечной арматуры в продольных ребрах
b = 2 · (9 + 7) / 2 = 16 см, h?f = 3 см
b?f = 508 / 3 + 2 · 9 = 187 см.
     Рабочая высота сечения:
h0 = 30 – 3 = 27 см.
     Так как изгибающий момент, воспринимаемый сжатой полкой сечения и растянутой арматурой
Мf =  b?f · h?f · Rb · (h0 - 0,5· h?f),
Мf = 187 · 3 · 13,05 · (27  - 0,5 · 3)=18668677 Н·см = 186,68 кН · м 
186,68 кН · м > М=56,73 кН·м,
следовательно, н.о. проходит в пределах полки, расчет следует произвести как для прямоугольного сечения шириной b =  b?f = 187 см.
     В этом случае:
А0 = М /  Rb ·  b ·  h0 2
А0 = 56,73 · 10 5 / 13,05 · 187· 27 2 = 0,031,?=0,68 
     Требуемая площадь сечения продольной предварительной арматуры при предположении ?=?=1,2
Аs = М / ? · Rs · ? ·  h0 = 56,73 · 10 5 / 1,2 · 510 · 0,68 · 27 = 5,01 см 2.
     Принимаем 2?18 с Аsp = 5,09 см 2.
2.5 Определение геометрических характеристик продольных ребер
     Площадь приведенного сечения плиты при отношении модулей.
? = Es / Eb = 190000 / 27000 = 7,04
Ared = A+ ?·Asp = (149 – 16) · 3 + 16 · 30 + 7,04 + 6,28 = 892,3 см 2

                  Рисунок 10 - Схема расположения арматуры

     Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани ребра:                           Sred = ?Ai · уi ,
Sred = (149-16) ·3· (30-0,5·3) + 16 · 30 2 · 0,5 + 7,04 · 6,28 · 3 = 7760,13 см3
     Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани ребра:                                   у0 =  Sred / Ared ,
у0 = 7760,13 / 892,3 = 8,69 см.
     Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до верхней грани:
у? 0 = h - у0 = 30 - 8,69 = 21,31 см
     Расстояние от центра тяжести напрягаемой арматуры до центра тяжести сечения: 
     Lop = уred – a = 8,69 – 3 = 5,69 см
     Момент инерции проведенного сечения относительно его центра тяжести
Jred = (149 - 16) · 33 / 12 + (149 - 16) · 3·  (30 - 3 ·  0,5 - 8,69) 2 + 16 · 303/12+16· 30· · (8,69-0,5· 30)2+7,04· 6,28· 5,69 = 33847,63 см4
     Момент сопротивления приведенного сечения относительно нижней грани:
Wred = Jred / уred = 33847 / 8,69 = 3804,86 см3 ,
то же относится верхней грани:
W ? red = Jred / у 0?  = 33847,53 / 21,31 = 1588,34 см3
     Упруго-пластичный момент сопротивления относительно нижней грани при j=1,75
Wpe = j· Wred = 1,75· 3804,86 = 6658,5 см3
относительно верхней грани:
W ?pe = j· W ? red = 1,75 · 1588,34 = 2779,59 см3
2.6. Предварительное напряжение и его потери
     Предварительное напряжение не должно превышать значения 
     Rs,ser – p = 590 – 90 = 500 МПа,
     где р = 30 + 360 / L = 30 + 360 / 6 = 76,4 МПа,
     L = 5,1 м - расстояние между наружными гранями упоров, и быть не менее:
0,3·  Rs, ser + p = 0,3· 590 + 90 =253 МПа
     Исходя из этого, принимаем ?sp = 500МПа.
     Потери предварительного напряжения вычисляем в соответствии с табл.5[6].
     Потери до окончания обжатия от релаксации напряжений:
?1 = 0,03·  ?sp = 0,03· 500 = 15 МПа,
от температурного перепада ?t = 650 С:
?2 = 1,25 · ?t =1,25· 65 = 81 МПа.
     Потери от деформации анкеров и поддона могут быть учтены при определении длины заготовки арматурных стержней, поэтому здесь принимаем ?3 = 0 и ?4 = 0.
     Усилие предварительного обжатия с учетом перечисленных потерь при ?sp = 1.
     P = ?sp · (?sp - ?1 -  ?2) · Asp ,
P = 1· (500-15-81) · 6,28· 100 = 253712 H = 253,712 кН
     Напряжение обжатия на уровне напрягаемой арматуры:
?bp = P/Ared + P · Lop2 / Jred ,
?bp = 253712 / 8923 + 253712 ·5 ,692 /1 37535,93 = 267,63 Н/см2  = 2,67МПа.
     Потери от быстронатекающей ползучести, при 
?bp / Rbp = 2,67 / 20 = 0,13 <=0,25+0,025· 20=0,75,
?5 = 0,85· 40 ?bp / Rbp = 0,85· 40· 0,13 = 4,42МПа.
     Итого первые потери, происходящие до окончания обжатия бетона:
?Los1 = ?1+ ?2+ ?5=15+81+4,42 = 100,42 МПа.
     Напряжение в напрягаемой арматуре с учетом первых потерь:
?sp1= ?sp- ?Los=500 - 100,42 = 399,57 МПа.
     Условия обжатия с учетом первых потерь при ?sp=1:
P1 = ?sp· ?sp1·Asp = 1·399,57·6,28·100 = 250929 H = 250,929 кН.
     Напряжение обжатия бетона:
?bp =  P1/ Ared + P1· Lop2/ Jred
?bp =250929/8923+250929·5,69 2/33647,53 = 264,5Н/см2=2,64МПа<0,95 
Rbp =0,95·20=19МПа.
следовательно, требование удовлетворяется.
     Потери, происходящие после обжатия: от усадки бетона ?7 = 35 МПа от ползучести бетона при ?bp/Rbp = 2,64/20 = 0,13 < 0,75:
?9 = 0,85 · 150 ?bp / Rbp = 0,85·150·0,13=16,57МПа.
     Итого вторые потери: 
?Los2= ?7+ ?9=35+16,57=51,57МПа.
     Полные потери напряжения:
?Los = ?Los1+ ?Los2 = 100,42 + 51,57=151,99 МПа > 100 МПа.
     Предварительное напряжение с учетом всех потерь:
?sp2 = ?sp - ?Los = 500-151,99 = 348,01 МПа.
     Усилие обжатия с учетом всех потерь при ?sp=1:
P2= ?sp· ?sp2·Asp=1·348,01·6,28·100 = 218550 Н = 218,550 кН.
     В последующих расчетах возникает необходимость введения коэффициента точности натяжения:
? ?sp=0,5  Р / ?sp· (1+1/) = 0,5·90/500· (1+1) = 0,11 > 0,1
?sp = 1± ? ?sp = 1+0,11 = 1,11 или ?sp = 1-0,11 = 0,89.
2.7 Проверка прочности нормального сечения продольных ребер
     Связи с тем, что для точного расчета прочности нормативного сечения предварительного напряженных продольных ребер необходимо знать величину устанавливаемого предварительного напряжения ?sp, ранее лишь ориентировочно была определена площадь сечения продольной арматуры продольных ребер. Произвели проверку прочности их нормальных сечений. Для этого последовательно вычисляем характеристику сжатой зоны бетона по формуле: 
     ? =  - 0,008 · Rb = 0,85 - 0,008 · 13,05 = 0,746,
значение ??sp = 1500 · ?sp2 /Rs -1200 = 1500·348,01·0,85/510-1200=727,39<0,
значение ?sR: 
?sR= Rs+ 400 - ?sp- ??sp = 510 + 400 - 348,01 · 0,85 = 614,2 МПа.
     Граничное значение относительной высоты сжатой зоны по формуле:
?R= ?/1+ ?sR/ ?sс,u(1- ?/1,1),
?R =0,746/1+614,2/500(1-0,746/1,1)=0,746/1,40=0,53
где ?sс,u=500МПа
и коэффициент AR= ?R· (1-0,53 ?R)=0,53(1-0,53·0,53)=0,53·0,53=0,38.
     Решаем совместно уравнение:
? = ?s6· Rsр· Asp / b·h0·Rb = ?s6·3,24·510/187·27·13,05 = 0,04 · ?s6
и ?s6 = ?-(?-1) · (2?/ ?R-1) = 1,2-(1,2-1) · (2?/0,53-1)=0,76·?-1,4
?s6=1,2-(1,2-1) · (2/0,65-1)=1,2-0,2(2?-0,53/0,53)=1,2-0,38(2?-0,53)=1,2-0,76 ?+0,2=1,4-0,76?
?s6 =1,4-0,76?
?s6 =1,4-0,02·0,76=1,386, по ?=0,02 находим Ао=0,039
Тогда ?=0,04-1,386=0,05
Мadm = Ао·b·h02·Rb = 0,05·187·272·13,05·100 = 8895075 = 88,95 кН·м>М=56,7кн· м.
        
        2.8 Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси панели, на действие поперечной силы

     При предварительно принятом поперечном армировании (n=2 ?4ВрI S=10см)                       = Es / Eb = 170000 / 27000 = 6,2,
? = As? / (bs)=2·0.196/16·10 = 0,002,
?·?1=1+5·?=1+5·6,2·0,002=1,06<1,3,
?b1=1-·Rb=1-0,01·13,05=0,87.
     Так, как Q = 41,7·103 < 0,3 ??1· ?b1·Rb·b·h0,
Q = 0,3·1,06·0,87·16·27·100 = 119517 Н = 119,517 кН
т.е. условие соблюдается, принятые размеры достаточны.
     Вычисляем коэффициент:
?n = 0,1Р1 / Rbt · b · ho ,
?n = 0,1·250929 / 0,95·16·27·100 = 0,61 > 0,5 ?n =0,5.
?f = 0,75· (b?f-b) h?f/b· ho=0,75· (18,7-16)3/12·27=0,01<0,5.
     Вычисляем 1+ ?f+ ?n=1+0,5+0,02=1,501>1,5 принимаем 1,5.
В= ?b2· (1+?f+?n)Rbt·b·ho2=2·1,5·0,95·16·272· (100) = 3324240 Н·см.
     В расчетном наклоном сечении:
Qb = Qsw = Q/2 = 41,7/2 = 20,85кН,
отсюда, С=В/0,5·Q=3324240/20850=159,43см>2ho=2·27=54см,
принимаем с=54см. Тогда, 
     Qb=В/с=3324240/54=61560=61,56кН>41,7кН,
следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется.
     На приопорных участках длиной 1/4L шаг поперечных стержней принят                    S=h/2=300/2=150мм.
 принимаем S1=100мм. В середине пролета S2=2· S1=200мм.

2.9 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси плиты, в стадии изготовления, транспортировки и монтажа
     Поскольку при расчете трещиностойкости и деформативности панели при действии эксплутационных нагрузок необходимо знать, будут ли начальные трещины в сжатой зоне, необходимо, в начале произвести расчет трещиностойкости при действии усилий в стадии производства работ:
?bp = P/Ared+P·Lop·уred/Jred ,
?bp = 253712/8923+253712·5,69·8,69/33647,53=397,33Н/см2=3,97МПа.
     Коэффициент ?=1,6- ?bp / Rbser = 1,6 - 3,97/15 = 1,37.
     Тогда искомое расстояние:
r=?·W ? red/ Ared=0,57·1588,34/892,3=1,01см.
     Изгибающий момент воспринимающий сечением перед образованием трещин:                        Мсчс=Rbtser·Wpe·Мгр
Мгр=Р2(Lop+ r)=218550· (5,69+1,01)=1451172 Н· см
Мсчс=1,6·6658,5+1451172=1461825,6Н см =14,61кН м <  Мn=51,78кН ·м,
следовательно, трещины в верхней зоне сечения не образуются.
2.10 Определение диаметра подъемных петель
     Собственный вес плиты с учетом коэффициента динамичности 
    hпр·к·Вк·р = 0,053·508·1,49·3000=1203,5.
        Учитывая возможный перекос, эту нагрузку распределяем не на четыре, а на три петли, тогда нагрузка на одну петлю составляет:
1203,5/3=401,16 кгс.
Принимаем ?12АIII табл.1,4.
3.Технологический раздел. Технологическая карта на каменные работы.
3.1. Область применения
     Возводимый объект «Учебный корпус по переподготовке специалистов», здание 9-ти этажное с подвалом и техническим этажом. Здание имеет Г-образную конфигурацию в плане. 
     В состав работ, рассматриваемых в карте, входят:
- Подготовка строительных материалов и изделий для возведения стен 
- Кирпичная кладка стен;
- Перестановка подмостей;
- Транспортные и такелажные работы. 
Все работы по устройству кирпичной кладки выполняют в летний период. 
3.2. Организация и технология выполнения работ
     Требования законченности подготовительных работ 
     До начала кирпичной кладки стен должны быть выполнены:
- Работы по организации строительной площадки;
- Работы по возведению нулевого цикла;
- Геодезическая разбивка осей здания;
- Доставлены на площадку и подготовлены к работе башенный кран, подмости, необходимые приспособления, инвентарь и материалы. 
     Определение объемов монтажных работ, расхода материалов и изделий 
     Объ.......................