3.3 Расчет конструкций

3.3.1 Теплотехнический расчет стены

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки t = – 40˚С, т. е. <31˚С, следовательно, температура воздуха внутри помещения t_вн=18˚С

Влажностный режим помещения =55%

Климатическая зона III (Приложение 1^ 11).

По таблице 1 определяем влажностный режим помещения при исходных данных t_вн=18˚С (для общественных зданий и сооружений) и =55% - нормальный. 11

Рис.3.3 Разрез стены

По Приложению 2 определяем условия эксплуатации – наше здание относится к группе А. 11

Таблица 3.15 Свойства материалов стены

Материал , кг/м³ , Вт/м^оС , м , Вт/^оС

Сталь 7850 0.58 0.05 0,086

Минеральная вата 300 0.084 Х

Сталь 7850 0.58 0.05 0.086

Определяем продолжительность отопительного периода и температуру отопительного периода по 11: Zот.пер =226 суток, t_{от пер}= -9.5˚С

Рассчитаем градусо-сутки отопительного периода:

ГСОП= ( t_вн - t_{от пер} ) z_от.пер = ( 18 + 9.5 ) 226 = 6215

По таблице 1Б интерполяцией определяем R_{о тр} 11:

6000 – 3.5 2000 – 0.7

8000 – 4.2 215 – Х

Х=0,075

R_{о тр} = 3.575

Определяем сопротивление теплопередачи наружной стены:

R_о = 1/_вн + ₁₁ + ₂₂ + ₃₃ + 1/_нар

_вн = 8.7 Вт/м^оС

_нар= 23 Вт/м^оС

3,575 = 1/8.7 + 0.086 +Х/0.084 + 0,086

Х = 0.28м

Тогда толщина стены:

В = 0.28 + 0.05 + 0.05+ = 0,38м или 380мм.

3 .3.2 Расчет столбчатых свайных монолитных железобетонных фундаментов

3.3.2.1 Оценка инженерно-геологических условий

При инженерных изысканиях на площадке строительства определяют следующие факторы, имеющие первостепенную важность при проектировании фундаментов:

Геоморфологические условия, инженерно-геологическое строение участка, физико-геологические процессы, влияющие на возведение и эксплуатацию сооружения; физико-механические свойства грунтов; инженерно-геологические элементы, слагаемые сжимаемую толщу грунта; характер подземных вод и характер их колебаний при эксплуатации сооружения.

Характеристики физических свойств грунтов:

Климатический район III В по СНИП 23-01-99.

Вес снегового покрова для II района – 120кгс/кв.м

Расчетная температура наружного воздуха - -40гр. Цельсия.

Расчетная сейсмичность площадки строительства - 7баллов.

Инженерно – геологическое заключение:

Для технической реализации строительства кафе были проведены инженерные изыскания территории.

Инженерные изыскания осуществлялись ХАКАС ТИСИЗом, и их результат представлен на рисунке 3.4

Рис.3.4 Геологический разрез

Абсолютные отметки поверхности рельефа площадки колеблются в пределах 43,84-49,97м.

В геолого – литологическом строении исследуемой площадки, глубиной 6м участвуют аллювиальные отложения четвертичного возраста, такие как, супесь с линзами песка, и включениями гравия, суглинок с линзами песка, и включениями гравия, песок пылеватый, с линзами суглинка, песок средней крупности, галечниковый грунт с песчаным заполнителем.

Кровля галечниковых грунтов располагается на глубине 4,8 – 5,5м (абсолютные отметки 45.44 – 43.84м).

Подземные воды на период бурения(3.04.1999) располагались на уровне 4,85м на абсолютной отметке 46.02. По химическому составу подземные воды гидрокарбонатные кальциево – натриево – калиевые.

По отношению к бетонам нормальной водонепроницаемости подземные воды неагрессивные, к металлическим конструкциям – средне – агрессивные.

Галечниковые грунты с песчаным заполнителем в зоне сезонного промерзания относятся к непучинистым грунтам.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов – 2,2м.

Таким образом, исходя из вышеизложенного, делаем вывод о том, что грунтовые условия исследуемого участка являются удовлетворительными и позволяют реализовать предлагаемый вариант строительства кафе с технической точки зрения.[13]

По трудности разработки, согласно СНиП 4.02-91, табл. 1-1, пески относятся к п. 29^А, суглинки галечниковые – п. 35^Г, галечниковые грунты – п.6^А, растительный слой – п.9^А.

Характеристики здания:

Район строительства – III жилой район г. Абакана;

Тип здания – каркасное;

Размеры здания в плане:

- производственные помещения, вестибюль – 26,8х8м;

- обеденный зал (R=12м) – 6х6м;

- теплый переход – 6,4х1,8м

Сетка колонн:

- производственные помещения, вестибюль – 6х8м, 2,8х8м;

- обеденный зал – 6х6м;

- теплый переход – 3,2х1,8м.

Временная нагрузка на перекрытие – 2,0 кПа,

Нормативная снеговая нагрузка – 1,2 кПа,

Стены выполнены из стекла,

Здание без подвала.

Выбор основания заключается в определении несущего слоя грунта, исходя из инженерно – геологических условий строительной площадки. Так как несущий слой грунта находится на расстоянии более 3 метров от поверхности, применяем свайные фундаменты. [14]