1.8 Теплотехнический расчет стены

Район строительства - г. Костанай.

Здание - общественное, двухэтажное.

Климатический район - IВ. Зона влажности - сухая. Условия эксплуатации - А.

Расчетная температура наружного воздуха t_н = - 34 С.

Средняя температура отопительного периода t _от.пер.= - 8,1 С.

Продолжительность отопительного периода = 213 сут.

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют по формуле

× , (1.1)

где t_в - расчетная температура внутреннего воздуха С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, t_в=18 ^оС;

t_н - расчетная зимняя температура наружного воздуха, принимаемая в зависимости от климата данной местности и массивности ограждения; t_н=34 ^оС;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n=1;

Δt_н - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемых по таблице 2 [3], Δt_н = 4,5 ^оС;

R_в - сопротивление тепловосприятию;

Градусо - сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (t_в – t _от.пер.) Z_от.пер., (1.2)

ГСОП = (18+8,1)·212 = 5533,2 ^оС·сут,

где t_от.пер. - средняя температура, ^оС;

Z_от.пер - продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8,1 ^оС;

Конструируем наружную стену и определяем ее параметры, таблица 1.5.

1 – стеновая панель, 2 – утеплитель, 3 – панель Unipan

Рисунок 1.2 - Состав стены

Таблица 1.5 - Теплотехнические характеристики слоев стены

Наименование слоя	кг/м	Вт/(м С)	м	S, Вт/(м2 С)
Панель стеновая	1000	0,41	0,300	6,13
Минераловатная поита	50	0,06	х	0,44
Панель Unipan	150	0,052	0,016	0,89

Определяем утеплителя для наружной стены

R₀ = R₀^тр, (1.3)

,

Принимаем толщину утеплителя = 50 мм

2 Расчетно конструктивная часть

2.1 Расчет металлической стропильной фермы

2.1.1 Нагрузки

В качестве несущих конструкций покрытия в проекте приняты металлические фермы.

Пролет фермы 18м. Шаг стропильных ферм В = 6м. Опирание ферм на колонны шарнирное. Расчетная схема фермы показана на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Расчетная схема фермы

Фермы запроектированы с уклоном верхнего и нижнего пояса 1,5%. Высота ферм на опоре по обушкам поясов 3150мм. Фермы запроектированы в виде двух отправочных марок. Все заводские соединения элементов ферм приняты сварными. Крепление стропильных ферм к опорным стойкам принято на болтах. Крепление опорных стоек к колоннам – на болтах с последующей монтажной сваркой.

Материал конструкций:

- все элементы фермы запроектированы из стали С245 с расчетным сопротивлением R_y=24кН/см²;

- болты грубой точности, класса 4,6;

- сварка полуавтоматическая, проволокой Св-08А;

- сварка ручная – электродом Э42А.

Нагрузка на ферму передается через железобетонные ребристые плиты покрытия, состав нагрузки и ее величина приведены в таблице 2.1.

Значения временной нагрузки и коэффициентов надежности по нагрузке γ_f приняты согласно строительным нормам [СНиП «Нагр. и возд.»].

Таблица 2.1 - Нагрузки

Состав нагрузки	Нормативное значение нагрузки, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке γf	Расчетное значение нагрузки, кН/м2
-Гидроизоляция-ПВХ мембрана Ruvimat -цементно-песчаная стяжка, γ =18кН/м3, t =30мм; - утеплитель минеральная вата (Baswool Руф), γ =1,4 кН/м3, t =100мм; -Ребристая плита покрытия Временная нагрузка: - снеговая Всего:	12,7×0,0015=0,019 18×0,03=0,54 1,4×0,1=0,14 1,6 0,7 2,999	1,3 1,3 1,3 1,1 1,4 -	0,025 0,702 0,182 1,75 0,98 3,639

Постоянная нагрузка составляет = 2,659 кН/м²; временная снеговая = 0,98 кН/м².

Постоянная погонная равномерно распределенная нагрузка , кН/м, определяется по формуле

, (2.1)

где - суммарная расчетная нагрузка, действующая на кровлю, определенная в таблице 2.1, = 2,659 кН/м²;

В – шаг ферм, В = 6м;

То же от снеговой нагрузки

.

Равномерно распределенная нагрузка, действующая на ферму, фактически приложена в узлах фермы в виде сосредоточенной силы F, кН, величина которой определяется по формуле

, (2.2)

где - суммарная равномерно распределенная нагрузка

от всех видов загружения;

- ширина грузовой площади для каждого узла

фермы, = 3м , кроме опорного, для которого =1,5м;

, (2.3)

,

.