Объемно-планировочное решение здания

Введение	3
1.	Назначение данного объекта	6
2.	Архитектурно-строительный раздел	7
2.1.	Характеристика площадки строительства	7
2.2.	Объемно-планировочное решение здания	8
2.3.	Наружная и внутренняя отделка	9
2.4.	Конструктивное решение здания	10
2.5.	Пожарная безопасность объекта	11
2.6.	Решения по обеспечению условий жизнедеятельности маломобильных групп населения, защита от преступных посягательств	13
2.7.	Санитарно-гигиенические требования	14
2.8.	Теплотехнические расчеты тепловой оболочки здания	15
2.9.	Проверка возможности выпадения конденсата в толще ограждения	17
3.	Расчетно-конструктивный раздел	19
3.1.	Сбор нагрузок	19
3.2.	Расчет плиты перекрытия	21
3.3.	Расчет стеновой панели	37
4.	Основания и фундаменты	44
4.1.	Местоположение и геоморфологические условия.	44
4.2.	Геологическое строение и гидрогеологические условия площадки	44
4.3.	Физико-механические свойства грунтов	49
4.4.	Расчет грунтов основания	50
4.5.	Расчет основания.	54
5.	Технология и организация строительства	55
5.1.	Краткое описание объекта строительства и условий строительства	55
5.2.	Ведомость объемов работ	58
5.3.	Технический выбор строительных машин и механизмов	58
5.4.	Калькуляция трудовых затрат и машинного времени	63
5.5.	Описание методов производства работ	63
5.6.	Контроль качества работ	69
5.7.	Календарное планирование	71
5.8.	Стройгенплан	73
5.9.	Технологическая карта	81
6.	Сметная документация	92
6.1.	Локальный сметный расчет	92
6.2.	Объектный сметный расчет	93
6.3.	Сводный сметный расчет	94
6.4.	Технико-экономические показатели эффективности осуществления проекта	95
7.	Безопасность и экологичность проекта	96
7.1.	Введение	96
7.2.	Категория тяжести работ	97
7.3.	Опасные и вредные производственные факторы	97
7.4.	Мероприятия по пожарной безопасности	98
7.5.	Природопользование и охрана окружающей среды	104
7.6.	Вывод	106
Заключение	108
Библиографический список	109

 Введение
Целью данной выпускной квалификационной работы является проектирование высотного крупнопанельного жилого здания в улицах Сыромолотова-40 лет ВКСМ-Рассветная.
Строительство высотных зданий - объективная необходимость нашего времени. Внедрение высотного строительства определяется в крупнейших городах реальным дефицитом территорий для строительства, отчасти дефицитом офисных и гостиничных площадей, которые, как показывает международный опыт, рационально размещать именно в высотных зданиях. Ну и, наконец, нельзя сбрасывать со счетов извечно присущую человечеству психологическую тягу к победе над высотой. И действительно, почти в каждом городе мира происходит рост городов ввысь, высотные здания обретают необычные архитектурные формы, становясь новым лицом города.
Эта тема безусловно актуальна в мировом масштабе. Для нашей страны она является особенно «наболевшей». А для города Екатеринбурга она еще и новаторская. И если высотное строительство в мире, а в частности, в США, насчитывает более 100 лет, в нашей стране оно начало развиваться гораздо позже. В настоящее время в нашей стране высотными  возводят в основном отдельные жилые коммерческие дома с квартирами бизнес-класса с присущей им узостью функциональных и конструктивных проблем. 
Несмотря на ряд объективных трудностей и отсутствие опыта интерес к развитию высотного в нашей стране строительства очень велик.
Одной из важнейших проблем в области отечественного высотного строительства является отсутствие новых нормативных документов на проектирование и возведение высотных объектов.
Возвращение к решению задач возведения специализированных (офисы, гостиницы) и многофункциональных высотных зданий происходит практически с чистого листа. Высотные жилые и общественные здания, построенные за последнее десятилетие в г.Москве, других городах-миллионниках и, в частности, в Екатеринбурге, возведены при реальном отсутствии норм проектирования объектов такой этажности.
 Поскольку высотные сооружения относятся к строительным объектам повышенного риска и инженерной сложности, для выработки и регламентации критериев их безопасности в течение последних лет проведена работа по созданию «Временных норм и правил проектирования многофункциональных высотных зданий и зданий-комплексов в городе Москве» – МГСН 4.19-2005. К ней были привлечены ученые 16 научно-проектных и научно-исследовательских институтов. 
После утверждения в конце 2005 года этот документ стал основным руководством в процессе проектирования высотных зданий.
Вопросы безопасности в связи с современной обстановкой в мире выходят на первый план. Эти вопросы решаются в высотных зданиях не так, как это происходит в зданиях иной этажности. 
В МГСН 4.19-2005 огромное внимание уделено вопросу безопасности, противопожарным мероприятиям и эвакуации людей из здания.
Однако эти решения подвергаются острой критике и в ближайшее время будут корректироваться.
В высотном здании значительно больше систем пожаротушения и выше требования к пожаробезопасности конструкций, материалов и оборудованию. Кроме того, в высотных зданиях применяется развитая система противодымной защиты, система оповещения и управления эвакуацией и другие.
В международной практике высотного строительства широко применяют лестничные клетки с искусственным освещением, подпором воздуха и входом в нее через тамбур-шлюз, в который при пожаре на данном этаже также подается подпор воздуха. Такие лестничные клетки, как правило, размещаются в центре здания (ядрах жесткости). Лестничные клетки типа Н-1 не применяются, т.к. при пожаре открытые наружу при эвакуации людей двери лестничных клеток из-за значительной разности давлений воздуха в высотном здании провоцируют тягу огня и дыма в сторону этих проемов. Кроме того, такой тип лестничных клеток не позволяет создать внутри них подпор воздуха. В ряде зарубежных стран на этажах, где возник очаг пожара, предусматривается в целях его локализации автоматическое закрытие всех окон и дверей. В соответствии со сказанным в высотных зданиях следует регламентировать особый тип лестничных клеток.
Весьма актуальной является проблема установления рациональных пределов огнестойкости несущих конструкций высотных зданий. В МГСН 4.19-2005 установлены жесткие пределы их огнестойкости: для зданий до 100 м - 3 часа, свыше 100 м - 4 часа. 
Следует отметить, что на практике отечественные органы пожарного надзора при согласовании специальных технических условий на проектирование высотных зданий не требуют обеспечения четырехчасового предела огнестойкости несущих конструкций. 
Учитывая необходимость гармонизации МГСН 4.19-2005 с международными нормами, целесообразно перейти на методику еврокодов, при которой предел огнестойкости конструкций назначается не априори, а на основе рассчитываемых сценариев пожара. В любом случае нецелесообразно назначать предел огнестойкости несущих конструкций более трех часов, т.к. выполнение этого требования практически неосуществимо. Более того, в Российской Федерации и за рубежом отсутствует оборудование, на котором можно испытывать огнестойкость конструкций свыше 3 часов. К этому следует добавить, что даже по условиям огнесохранности в соответствии с разработками НИИЖБ достаточно ограничиться трехчасовым воздействием огня на конструкцию.
В своем дипломном проекте я рассмотрел вышеуказанные проблемы применительно к высотному крупнопанельному  жилому зданию, строящемуся в Екатеринбурге. Мной была произведена систематизация знаний и опыта строительства высотных зданий в России.

	Назначение данного объекта
 Жилой двухсекционный 25 этажный дом на 357 квартир, предназначен  для постоянного проживания граждан. Дом такого типа позволяет рационально использовать территорию, сокращая  протяженность инженерных сетей и улиц. При такой  многоэтажной застройке дает ощутимый экономический эффект. Кроме того, его высотная композиция способствует созданию выразительного силуэта застройки данного микрорайона. Основным элементом жилого дома является квартира, в которой человек проводит от 40-100% своего времени, в зависимости от периода жизни и местом благоприятствующим развитию и укреплению личности. В доме 357 квартир, приемущественно преобладают  однокомнатные квартиры, их 257 шт и 100 квартир двухкомнатных. Дом расчитан для среднего уровня населения.
На придомовой территории размещены площадки для занятия спортом, отдыха взрослых и детей, а так же автостоянки для постоянного хранения и гостевые. 



Архитектурно-строительный раздел
Характеристика площадки строительства
2-секционный 25-26 этажный Жилой дом (№5А по ГП) в квартале ул. Сыромолотова-Рассветная-40лет Комсомола в Кировском районе г. Екатеринбурга.
Участок застройки находится в Кировском  административном районе города Екатеринбурга, в северной части перспективного микрорайона в границах улиц Сыромолотова-Рассветная-40-летия Комсомола.
В настоящее время участок свободен от капитальных строений и инженерных сетей. 
Рельеф участка  спокойный, имеет небольшое падение от северо-западного угла к юго-восточному.
В зоне влияния воздействия строящегося здания (включая разработку котлована) отсутствуют другие капитальные объекты строительства. 
Основные требования к зданию регламентируются сводами правил СП
118.13330.2012, СП 160.1325800.2014, СП 113.13330.2012. Уровень естественного и искусственного освещения помещений должен соответствовать требованиям СП 52.13330.2011, СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278
Основные требования к данному типу здания:
	Нормативная температура внутреннего воздуха tint =21 °С;
	Относительная влажность внутреннего воздуха ?=55%
Климатические параметры района (г. Екатеринбург)
Климатический подрайон – 1В по СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»
Расчетная температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 составляет минус 35 С 
Ветровой район – I по карте, СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*
Ветровой район – I по карте, СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*
Снеговой район – III по карте, СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*
Объемно-планировочное решение здания
Жилой комплекс относится к классу «Эконом +» с дополнительным набором опций.
Многокомнатные квартиры запроектированы по принципу планировочного зонирования (гостевая зона и зона спален), имеют один-два санузла. Каждая квартира имеет от одной до трех остекленных лоджий. Лоджии ориентированы преимущественно во двор. Этими приемами достигаются лучшие показатели инсоляции и освещенности жилых и летних помещений, а также шумозащиты.
Жилой дом 5А состоит из двух 25 и 26 этажных блок-секций. Планировочные решения секций жилого дома выполнены в виде прямоугольной схемы в плане, с лестнично-лифтовым узлом, расположенным в центре, вокруг которого группируются блоки квартир.
В доме запроетированы незадымляемые лестничные клетки типа Н2 с входом в лестничную клетку с этажа через тамбур шлюз с подбором воздуха при пожаре.
     На 1-25 этажах расположены 1-2-комнатные квартиры различных планировок и площадей. Высота этажа 2,8 м, высота помещений (от пола до потолка) 2,64 м.  Каждая секция оборудована двумя пассажирскими (400 кг) и одним грузо-пассажирским (630 кг)  лифтами. Для обслуживания дома в техподполье предусмотрено помещение для уборочного инвентаря. 
На 26 (техническом) этаже расположен теплый чердак. Высота этажа 2,65 м, высота помещений (от пола до потолка) 1,8 м.
Технический этаж расположен на 26 этаже.
На чердаке расположены вытяжные венткамеры,  венткамеры подпора воздуха в шахты лифтов. 
Коэффициенты качества объемно-планировочного решения здания:
 К1=Sжил/Sобщ=0.53
Sжил-площадь жилого помещения.
Sобщ-общая площать.
K2=Vстр/Sобщ=5.04
Vстр-строительный объем здания, измеряемый произведением площади на уровне стен первого этажа на высоту от уровня первого этажа до верха.
Sобщ- сумма площадей этажей здания, измеренных в пределах внутренних поверхностей наружных стен, а также площадей балконов и лоджий, лестничных, лифтовых и других шахт.
Кdes=0.14
Kdes=Asum/Vотапл=0.19
Asum-общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций, включая покрытие верхнего этажа и перекрытие пола нижнего отапливаемого помещения.
Vотапл-отапливаемый объем здания, равный объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждений здания.

Наружная и внутренняя отделка
Наружные стены первого этажа облицованы керамогранитной плиткой (вентилируемый фасад),выше оштукатурены тонкостенной штукатуркой «Ceresit» с колерованием окраски .
         Остекление лоджий и балконов выполнено прозрачным стеклом в алюминиевом профиле с полимерно-порошковым покрытием белого цвета. Стекло в уровне ограждения тонировано пленкой. Крыльцо покрыто   неполированным гранитом.
         Внутренние стены жилых комнат, кухни и коридоров оклеены виниловыми обоями на флизелиновой основе повышенной прочности. Стены ванных комнат с санузлами окрашены ВДАК  песочного цвета.
         Приквартирые коридоры, лифтовые холлы и лестничная клетка - декорсостав светлых тонов, потолки окрашены вододисперсной окраской.
         Полы жилых комнат, кухонь и коридоров выполнены из ламината, в санузлах керамической плиткой. Тамбуры и лестница входа с пандусом-керамогранитной плиткой с шероховатой поверхностью.
          Двери в квартиру металлические сейф-двери , внутриквартирные их МДФ с ламинированным покрытием. Двери наружные – металлические
          Окна и балконные двери  из 4-х камерного  ПВХ профиля белого цвета.

Конструктивное решение здания
Конструктивная схема здания
Основой, определяющей конструктивное решение крупнопанельного жилого дома, является его конструктивная схема.
При постройке здания была использована схема с несущими поперечными стенами.
   Наружные (ограждающие) стены опираются на плитный ростверк,  воспринимают нагрузку от давления грунта (с учетом полезной нагрузки на поверхности земли) и собственного веса и отделены от несущих вертикальных конструкций каркаса деформационными швами. Шахты лифтов также отделены от несущих вертикальных конструкций каркаса деформационными швами и опираются на плитный ростверк через звукоизоляционные прокладки. 
     Общая устойчивость и пространственная неизменяемость здания обеспечивается устройством ядра жескости в лестничной клетке. Горизонтальные конструкции (плиты перекрытия) выполняют роль жеского диска. 
Фундаменты под конструкции каркаса –  монолитная железобетонная плита толщиной 1000мм.  Класс бетона фундаментов – В30W6F50. стены – монолитные толщина 200мм бетон В30W6F50.  Перекрытия, покрытия: толщина 160мм, бетон В25W4F50.
Кровля выполняется по традиционной технологии с внутренним водостоком. В качестве теплителя используются пенополистирольные плиты «Комфорт ПУТ-35» и качественная двухслойная гидроизоляция Унифлекс «Технониколь» , что гарантирует водонепроницаемость и повышенную прочность покрытия. 
          Утеплитель наружных стен минераловатные плиты «Эковер» толщиной 150мм.
Пожарная безопасность объекта
Уровень ответственности объекта
     Уровень ответственности здания  - II. Дополнительных требований по надежности, кроме обеспечения прочности и устойчивости в соответствии с требованиями действующих норм и правил, к данному зданию не применяется.
     Класс функциональной пожарной опасности Ф1.3. 
     Проектом предусмотрен эвакуационный выход с этажей через незадымляемую лестничную клетку, в случае задымления коридоров, предусмотрены автоматические  клапана дымоудаления.
Степень огнестойкости – I.
     Класс конструктивной пожарной опасности С0. 
Описание мероприятий по обеспечению пожарной безопасности
     Планировочные, конструктивные и технические решения здания соответствует нормативным требованиям пожарной безопасности и эвакуации людей. Отметки пола при входе в здание выше отметки тротуара минимум на 0,15 м.
     Марши и площадки лестничных клеток имеют ограждения с поручнями, между которыми обеспечен зазор 200 мм. На лестничных клетках секций предусмотрено естественное освещение через оконные проемы площадью не менее 1,2 м2 на каждом этаже.
     Верхние технические этажи имеют по два эвакуационных и (или) аварийных выхода.
     На кровле в местах перепадов высот менее 10 метров предусмотрены пожарные лестницы.
Строительство отдельных лоджий остекления (балконов), связанных в алюминиевом профиле должны быть выполнены из негорючих материалов. Квадратное отверстие створка должна быть не менее чем на 60% из стекла и имеют размер не менее 0,8 * 1,2 м. Начинка открытие одного из клапанов должны выполняться безопасное стекло (без сбоев фрагментов), меченного. Ручки открывания запорных устройств закрылки, установленные на высоте не более 1,5 м над уровнем пола лоджия (балкон).
Эвакуация с надземных этажей здания, кроме первого, осуществляется через незадымляемую лестничную клетку. Все квартиры имеют один эвакуационный выход через общий коридор на лестничную клетку, а также аварийный выход на лоджию (балкон) с глухим простенком не менее 1,2 м от торца лоджии до оконного (дверного) проема по  п.6.20 СНиП 21-01-97*. 
Каждая секция оборудована двумя грузопассажирскими (1000 кг) и двумя  пассажирскими (400 кг)  лифтами, выходы из лифтов предусмотрены в лифтовой холл.
Класс конструктивной пожарной опасности
Перечень конструкций по пределу огнестойкости и классу пожарной опасности представлен в приложении М.

Решения по обеспечению условий жизнедеятельности маломобильных групп населения, защита от преступных посягательств
В проекте предусмотрены условия беспрепятственного и удобного передвижения маломобильных групп населения по зданию и близлежащим территориям. 
Лестницы подъезды дублироваться пандусами с уклоном 8% от ширины 1200мм. Для покрытия пандусов и пешеходных дорожек, не должны использоваться или крупнозернистых материалов, препятствующих перемещению людей с ограниченной подвижностью на костылях или в инвалидной коляске. Покрытие бетона должна быть гладкой, а толщина швов - не более 15 мм. Опорные конструкции пандусов должны быть выполнены из негорючих материалов с пределом огнестойкости не менее R60 и ограждающие помещений пандусов - не менее R120.
Все ступени наружных лестниц в пределах одного марша должны быть одинаковыми по форме в плане, по размерам ширины проступи и высоты подъема ступеней. Поперечный уклон наружных ступеней должен быть в пределах 1-2 %. Наружные лестницы и пандусы должны иметь поручни с учетом технических требований к опорным стационарным устройствам. Поверхности покрытий входных площадок и тамбуров должны быть твердыми, не допускать скольжения при намокании и иметь поперечный уклон в пределах 1-2 %.
Под маршем открытой лестницы и другими нависающими элементами внутри здания, имеющими размер в свету по высоте менее 1,9 м, следует устанавливать барьеры, ограждения.
Меры по безопасности по борьбе с терроризмом, предоставленном в соответствии с требованиями СП 132.13330.2011. Здание в сложных системах связи обеспечивают систему контроля доступа, которая включает в себя главный вход турникет оборудование к КПП, а также предоставление работникам с электронными ключами. При входе на стоянке также обеспечивает КПП с программным обеспечением контроля несанкционированного доступа. Коробка передач оснащена системой связи и сигнализации. Все здание оборудовано охранной сигнализации и системы видеонаблюдения.
Санитарно-гигиенические требования
Инсоляция
Соответствует санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам СанПин 2.1.2.2645-10.
Мусороудаление
Мусороудаление организовано  согласно СП 31-108-2002 «Мусоропроводы жилых и общественных зданий и сооружений.
Вентиляция
Вентиляция помещений жилого дома естественная с отводом вытяжного воздуха через унифицированные бетонные вентблоки с установленными на них регулируемыми решетками воздуховодов. Оголовки вентблоков находятся в теплом чердаке. Выброс воздуха осуществляется в атмосферу через общую вытяжную шахту на кровле. Приток свежего воздуха через окна с функцией микропроветривания.
Вентиляция технических помещений первого этажа техподполья приточно-вытяжная с естественным побуждением.
Теплотехнические расчеты тепловой оболочки здания
Характеристика климатического района строительства
Климатический район - 1В по СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»
Город: Екатеринбург
Ветровой район - I по СП 20-13330-2011 «Нагрузки и воздействия».
Снеговой район - III по СП 20-13330-2011 «Нагрузки и воздействия».
Температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки             text= -35 °С;
Средняя температура отопительного периода tht=-6 °С;
Продолжительность отопительного периода Zht=230сут. 
Зона влажности – 3 (сухая)
Температура внутреннего воздуха tint =21 °С;
Относительная влажность внутреннего воздуха ?=55%
Теплотехнический расчет наружного стенового ограждения из условий энергосбережения

Рисунок 2.1. Наружная стена
Состав стены :
-цементно-перлитовый раствор ?=20мм, ?=0.3 Вт/(м2 ??С) , ?=1000кг/м3
-минераловатные плиты(Эковер) по расчету, ?=0.04 Вт/(м2 ??С),  
-железобетонная стена ?=2500 кг/м3, ?=1,5 ВТ/м°С, t=120 мм
Определение толщины утеплителя
Градусосутки отопительного периода:
 Dd=(tint– tht)?Zht                                                                                         (2.1)
  Dd = (21 – (-6))?230=6210 ?С?сут
Нормированное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции:
Rreq=a?Dd+b
Rreq=0.00035?6210+1.4=3.57м2 ??С/Вт.                                                    (2.2)
Фактическое сопротивление ограждения теплопередаче:
R0 = Rint+?Ri+Rext = Rint+ ?(?i/?i) + Rext 
R0 = 1/8.7 + 0.02/0.3 +?/0.04 + 0.12/1.5 +1/23  = 0.3 + ?/0.04,
 где ? – толщина слоя, м, ? – коэффициент теплопроводности, Вт/(м2??С)
R0=Rreq/r, где r=0.9 – коэффициент теплотехнической однородности. 
 0.3 + ?/0.04 = 3.57/0.9=3.97, отсюда ?=0.147м, принимаем ?=0.17м. 
Фактическое сопротивление теплопередаче стены 
R0=1/8.7 + 0.02/0.3 +0.17/0.04 + 0.12/1.5 +1/23  =4.06 м2 ??С/Вт. 
Проверка ограничения температуры на внутренней поверхности ограждения
?si=tint– (tint – text)?Rsi/R0                                                                              (2.3)
?si= 21- (21-(-35))?0.115/4.06 = 19.5 ?С
 tint - ?si= 21 – 19.5 =1.5 ?С < ?tn = 4 ?С, Таким образом, конструкция соответствует требованиям СНиП 23-02-2003 для ограничения температуры на внутренней поверхности корпуса.
Проверка образования конденсата на внутренней поверхности корпуса
Для tint =21 ?С и ?=55% находим температуру точки росы ?? =11.62 ?С  < ?si= 19.5 ?С , следовательно, конденсат на внутренней поверхности ограждения не выпадет.
Проверка возможности выпадения конденсата в толще ограждения
Построение графика падения температуры во внутренней части забора, принимая текст самой холодной температуры месяца средней и зависит от температуры на границах слоев мы находим максимальное давление водяного пара Е:
?х=tint– (tint – text)?(Rsi+?Ri)/R0                                                                                                         (2.4)
?si=21- (21- (-15.3))?(1/8.7)/4.06=19.97?С, Е=2338 Па;
?1=21- (21-(-15.3))?(1/8.7+0.12/1.5)/4.06=19.25 ?С, Е=2225 Па;
?2=21- (21-(-15.3))?(1/8.7+0.12/1.5+0.15/0.04)/4.06= -14,3 ?С,  Е=177  Па;
?3=21- (21-(-15.3))?( 1/8.7+0.12/1.5+0.15/0.04+0.02/0.3)/4.06 = -15.3?С,  Е=167 Па;
Затем строим график максимальной упругости водяного пара Е и график фактического парциального давления водяного пара е. 
еint=Eint??/100%=2338?55/100=1286 Па
еext=Eext??/100%=161?77/100=124 Па
ex= еint - (еint- еext)??Rvpi/Rvp
e1= 1286- (1286-124)?4/4.291=202 Па
e2= 1286- (1286-124)?(4+0.246)/4.291=136.2 Па
e3= 1286- (1286-124)?(4+0.246+0.045)/4.291==123 Па
 
Рисунок 2.2 График температурного перепада.( ?), С
 

Рисунок 2.3 График максимальной упругости пара (E) и график фактического парциального давления водяного пара (е) Па
Как видно из графиков, вся толщина давления паров забор превышает парциальное давление, то конденсат в интерьере забора не будет падать.
Благоустройство территории
Придомовая территория включает:
-внутриквартальные проезды, тротуары;детские игровые площадки;площадки отдыха; хозяйственные площадки( для установки мусоросборников, выгула собак и т.д.);спортивные площадки (баскетбольная, футбольная);зеленые насаждения - газоны, деревья, кустарники, цветники.
Расчетно-конструктивный раздел
Проводим расчет несущего каркаса 25-ти этажного жилого дома c техническим этажом и в городе Екатеринбург. Несущим каркасом рассчитываемого здания являются сборные железобетонные конструкции. Сборные железобетонные плиты перекрытий сплошного сечения с толщиной 160 мм опираются на стеновые панели. Плиты перекрытия опираются шарнирно по трем или четырем сторонам. Толщина панелей внутренних стен с 1 по 8 этаж составляет 200 мм, с 9 по 25 -160 мм. Толщина наружных стен 120 и 160 мм. Наружные стены утеплены и отделаны декоративной штукатуркой. Соединение стеновых панелей между собой шарнирное. Геометрическая неизменяемость  обеспечивается диафрагмами жесткости, которые также воспринимают ветровую нагрузку.
Конструктивный расчет проводим для плиты П1 расположенной в осях Ас - Вс и 6с - 7с. Данная плита опирается по трем сторонам и имеет отверстия для установки теплоизоляции. Конструктивный расчет стеновой панели проводим по оси 8с, расположенной между осями Ес и Лс. Данная панель имеет дверной проем.
Сбор нагрузок
Сбор нагрузок для определения усилий в рассчитываемых конструкциях проводим согласно требованиям СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*
Согласно пункту 7 статьи 16 Технического регламента о безопасности здания (Федеральный закон от 2 июля 2013 года) для здания группы нормальной ответственности принимаем коэффициент надежности по назначению здания . 



Таблица 3.1. Нагрузка на покрытие.
Нагрузка 
Нормативная,
кН/м2
?f
Расчетная, 
кН/м2
Постоянная нагрузка



1. Гидроизоляция – “Унифлекс”  (2 слоя)
0.080
1.2
0.096
2. Цементно-песчаная стяжка     
0.720
1.3
0.936
3. Керамзитовый гравий     
1.200
1.3
1.560
4. Утеплитель «Комфорт»    
0.035
1.2
0.042
5. Пароизоляция – «Биполь ТТП»  (1 слой)
0.040
1.2
0.048
6. Цементно-песчаная стяжка     
0.360
1.3
0.432
7. Сборная железобетонная плита  
4.000
1.1
4.400
ИТОГО :
6.435

7.514
Временная нагрузка



8. Снеговая нагрузка (III – снеговой район, карта 1 [1])
1.26

1.80
     - в том числе длительная
0.63

0.90

Таблица 3.2. Нагрузка от стенового ограждения.
Нагрузка 
Нормативная,
кН/м2
?f
Расчетная, 
кН/м2
Постоянная нагрузка



1. Отделочный слой «CERESIT»    
0.180
1.3
0.234
2. Утеплитель «Эковер»    
0.255
1.2
0.306
3. Железобетонная панель  
3.000
1.1
3.300
ИТОГО :
3.435

3.840

Таблица 3.3. Нагрузка на междуэтажное перекрытие.
Нагрузка 
Нормативная,
кН/м2
?f
Расчетная, 
кН/м2
Постоянная нагрузка



1. Ламинат     
0.064
1.2
0.076
2. Подложка «Порилекс»
0.036
1.2
0.043
3. Цементно-песчаная стяжка    
0.900
1.3
1.170
4. Утеплитель «Экстрол»    
0.011
1.2
0.013
5. Звукоизоляция «Пенотерм»    
0.004
1.2
0.005
6. Сборная железобетонная плита  
4.000
1.1
4.400
ИТОГО :
5.015

5.707
Временная нагрузка



6. Полезная нагрузка (п.п. 1 таблицы 8.3 [1])
1.50
1.3
1.950
    - в том числе длительная
0.75
1.3
0.975
Расчет плиты перекрытия
Конструктивный расчет проводим для плиты П1 расположенной в осях Ас - Гс и 6с - 8с. Данная плита опирается по трем сторонам и имеет отверстия для установки теплоизоляции.
Принимаем материал плиты бетон класса прочности В25, продольную рабочую арматуру класса А400, поперечную арматуру класса А240.
Бетон B25    (таблица 6.7 [2])
Бетон B30    (таблица 6.8 [2])
Арматура А400    (таблица 6.14 [2])
Арматура А240    (таблица 6.15 [2])





Рисунок 3.1. Схема плиты перекрытия
Статический расчет

Рисунок 3.2. Схема опирания плиты перекрытия


Плита перекрытия оперта по трем сторонам. Для определения усилий в плите перекрытия создаем расчетную модель в программе «Лира 9.2.».  Плиту моделируем пластинчатыми элементами. Постоянную и временную нагрузку, определенную в таблице 3.2., прикладываем к элементам плиты в виде распределенной нагрузки. Нагрузку от стенового ограждения, определенную в таблице 3.3., приводим к узловой нагрузке и прикладываем в месте расположения наружной стены.


Рисунок 3.3. Расчетная модель в программе Лира


Рисунок 3.4. Постоянная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов вдоль плиты M, (кН?м)/п.м.


Рисунок 3.5. Постоянная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов поперек плиты M, (кН?м)/п.м.


Рисунок 3.6. Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов вдоль плиты M, (кН?м)/п.м.

Рисунок 3.7. Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов поперек плиты M, (кН?м)/п.м.


Рисунок 3.8. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов вдоль плиты M, (кН?м)/п.м.

Рисунок 3.9. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов вдоль плиты M, (кН?м)/п.м.


Рисунок 3.10. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра поперечных сил вдоль плиты Q, кН/п.м.


Рисунок 3.11. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра поперечных сил поперек плиты Q, кН/п.м.
Подбор продольной арматуры
Подбор продельной арматуры плиты, кроме участков с отверстиями для термовкладышей, проводим для полосы с условной шириной 1 м.

Рисунок 3.12. Схема армирования плиты.


Определяем необходимую площадь продольной арматуры вдоль плиты. Подбор продольной рабочей арматуры проводим согласно рекомендациям п.3.21[3].

Рисунок 3.13. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов вдоль плиты M, (кН?м)/п.м.
Определяем площадь сечения продольной нижней арматуры.

При  в сжатой зоне арматуры не требуется. 



Принимаем 5?8 А400 с шагом 200 мм с .
Определяем необходимую площадь продольной арматуры поперек плиты. Подбор продольной рабочей арматуры проводим согласно рекомендациям п.3.21[3].

Рисунок 3.14. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов поперек плиты M, (кН?м)/п.м.
Определяем площадь сечения продольной нижней арматуры.

При  в сжатой зоне арматуры не требуется. 



Принимаем 5?12 А400 с шагом 200 мм с .
Определяем необходимую площадь продольной арматуры вдоль плиты на участке с термовкладышами. Подбор продольной рабочей арматуры проводим согласно рекомендациям п.3.21[3].

Рисунок 3.15. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра изгибающих моментов на участке с термовкладышами M, (кН?м)/п.м.

Ширина перемычки между отверстиями под термовкладышы 300 мм. Определяем усилие в перемычке.


Рисунок 3.16. Схема армирования перемычки.
Определяем площадь сечения продольной нижней арматуры.

При  в сжатой зоне арматуры не требуется. 



Принимаем 2?12 А400 с .
Подбор поперечной арматуры
Поперечное армирование плиты определяем для поперечных усилий вдоль плиты. Определяем необходимую площадь продольной арматуры вдоль плиты. 

Рисунок 3.17. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра поперечных сил вдоль плиты Q, кН/п.м.

Ширина плиты 3560 мм. Приводим распределенное поперечное усилие к сосредоточенной силе в плите.

Проводим расчет по полосе между наклонными сечениями, согласно требованиям п.8.1.32 [2].



Условие прочности выполняется.
Проводим расчет по наклонным сечениям на действие поперечных сил, согласно требованиям п.8.1.32 [2].

Согласно п. 8.1.33 [2] определяем минимальный шаг поперечной арматуры.





Определяем длину проекции наклонного сечения согласно рекомендациям п. 3.33 [5]



Определяем поперечную силу воспринимаемую бетоном, согласно требованиям п.8.1.33 [2].




Проводим проверку прочности наклонного сечения.

Условие выполняется. Бетонного сечения достаточно. Поперечное армирование по расчету не требуется и устанавливается конструктивно. 
Проводим расчет поперечного армирования на участке с термовкладышами.


Рисунок 3.18. Схема армирования перемычки.


Рисунок 3.19. Постоянная + Временная нагрузка.
Эпюра поперечных усилий на участке с термовкладышами Q, кН/п.м.
Ширина перемычки между отверстиями под термовкладышы 300 мм. Определяем усилие в перемычке.

Проводим расчет по полосе между наклонными сечениями, согласно требованиям п.8.1.32 [2].



Условие прочности выполняется.
Согласно п. 8.1.33 [2] определяем минимальный шаг поперечной арматуры.




Определяем длину проекции наклонного сечения согласно рекомендациям п. 3.33 [5]



Определяем поперечную силу воспринимаемую бетоном, согласно требованиям п.8.1.33 [2].




Проводим проверку прочности наклонного сечения.

Условие выполняется. Бетонного сечения достаточно. Поперечное армирование по расчету не требуется и устанавливается конструктивно. 
Расчет по образованию  трещин нормальных к продольной оси элемента
Расчет по образованию  трещин нормальных к продольной оси проводим для изгибающих моментов попрек плиты. Расчет провдим для полосы с условной шириной 1 м. Расчет проводим для нормативных значений усилий. В полную нагрузку входят постоянная и временная нагрузка. В длительную нагрузку  входят постоянная нагрузка и 50% временной нагрузки. 


Рисунок 3.20. Полная нагрузка. Постоянная + Временная нагрузка. 
Эпюра изгибающих моментов M, (кН?м)/п.м.


Рисунок 3.21. Длительная нагрузка. Постоянная + 50 % Временной нагрузки. 
Эпюра изгибающих моментов M, (кН?м)/п.м.

Определяем геометрические характеристики приведенного сечения.


Определяем площадь приведенного сечения.

Определяем статический момент приведенного сечения, относительно нижней грани плиты.


Определяем расстояние от нижней грани плиты до центра тяжести сечения.

Определяем момент инерции приведенного сечения.


Определяем момент сопротивления приведенного сечения для нижней грани плиты.

Определяем предельный изгибающий момент, при котором происходит раскрытие трещин, согласно требованиям п. 8.2.11 [2].


Трещины нормальные к продольной оси на опоре образуются. 
Расчет на раскрытие трещин нормальных к продольной оси элемента
Расчет проводим согласно требованиям п. 8.2.15 [2]

 - для продолжительного действия нагрузки
 - для непродолжительного действия нагрузки
 - для гладкой арматуры 
 - для арматуры периодического профиля
 - для изгибаемых элементов
Согласно п. 8.2.16 [2] напряжение в растянутой арматуре определяем по формуле.

Для прямоугольных сечений расстояние допускается определять по следующей формуле.


Определяем значение базового расстояния между трещинами.






Определяем ширину раскрытия трещин от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок.




Определяем ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и всех временных нагрузок.



Определяем ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок.



Проводим проверку ширины раскрытия трещин для продолжительного действия нагрузок.

Условие выполняется.

Проводим проверку ширины раскрытия трещин для непродолжительного действия нагрузок.

Условие выполняется.
Расчет стеновой панели
Конструктивный расчет стеновой панели проводим по оси 6с расположенной между осями Бс и Гс. Данная п.......................