5. Конструктивные решения.
Конструктивная система:
Основным несущим элементом здания является металлический каркас, представляющий собой рамную систему, образованную колоннами и жёстко соединенными с ними ригелями, расположенными в двух перпендикулярных направлениях. Ригели имеют, преимущественно, одинаковое сечение, так как ж.б. плиты перекрытий в смежных ячейках 9,3м×9,3м расположены взаимно перпендикулярно.
Пространство концертного зала сформировано системой бесшарнирных рамам, расположенных последовательно по контуру зала с шагом 6,0м, h = 2,3 м, сечение – двутавр, марка стали С345.
Вертикальные несущие конструкции:
1.1. Стены:
1.1.1. Наружные:
железобетонные, класс бетона – В-30, 200мм;
1.1.2. Внутренние:
твинблоки на клеевых составах, толщиной 200 и 300 мм, класс бетона – В5;
монолитные железобетонные участки, класс бетона – В35, толщина 200мм.
Стены ствола жесткости (стены лестничного марша, стены лифтового узла):
железобетонные, класс бетона – В35, толщина 200мм,
1.2. Колонны :
1.2.1. Наружные (фасадные):
двутавровые 40K5, стальные, марка стали - С345;
v-образные, стальные, сечение – труба, сарка стали – С345.
1.2.2. Внутренние: двутавровые 40K5, стальные, марка стали - С345.
2. Горизонтальныенесушие конструкции.
2.1. Покрытие.
Помещение концертного комплекса и фойе:
структурная оболочка из решетчатых пирамид, сечение – труба, марка стали – С590;
Эксплуатируемая платформа: система перекрестных перфорированных ригелей, пролет 9,3м, высота 1,5м, сечение – двутавр, марка стали – С345.
2.2. Перекрытие.
сборно-монолитные по прогонам, класс бетона В-30, 200мм; погоны – двутавровые, 200 мм, марка стали - С390.
перекрытия монолитные участки на несъемной опалубке по профилированному листу: класс бетона B-30, толщина 200мм;
Лестницы:
выше отм.0,000 из сборных железобетонных ступеней по металлическим косоурам;
ниже отм.0,000 – монолитные, класс бетона – В-30.
5.Ограждающие конструкции.
5.1.Перегородки:
кирпич полнотелый, 120 мм;
ГКЛ по металлическому каркасу, 120мм.
5.2 Кровля: кровля с внутренним водостоком, эксплуатируемая с применением битумно-полимерных материалов компании «ТехноНИКОЛЬ»:
5.3 Облицовка фасада:
светодиодные медиа-фасады от Creative Technologies - Stealth ™. Stealth ™ была разработана для внутреннего и наружного использования, но в основном подходит для временной установки. Низкий вес - всего один килограмм на один модуль (0,6 кв.м.) и прозрачность более 55%. Stealth ™ имеет впечатляющее качество изображения, разрешение, гибкость, форму и яркость. Его разрешение 25 мм, отдельные светодиоды имеют расстоянии 2,5 см. В зависимости от размера установки могут быть достигнуты движущиеся изображения высокого качества и высокой яркостью.
фасадная система Schüco FW 50+ DK со встроенными, невидимыми снаружи поворотно-откидными открывающимися элементами.
5.4 Светопрозрачные конструкции:
Schüco Стальные системы Jansen-VISS® TVS: теплоизолированные стоечно-ригельные конструкции для светопрозрачных крыш и вертикальных фасадов.
Конструктивный расчет элементов здания.
Нагрузки и воздействия.
В связи с тем, что здание имеет повышенный уровень ответственности, коэффициент надежности по ответственности принят при расчете нагрузок n =1,1.
Для расчёта по первой группе предельных состояний для каркаса здания учитывались, согласно СНиП 2.01.07-85* “Нагрузки и воздействия”:
вертикальные нагрузки от собственного веса конструкций, полезные нагрузки, вес оборудования и материалов;
давление ветра с коэффициентом перегрузки.
Для расчёта по второй группе предельных состояний учитывались следующие ограничения:
ограничение перемещения верха здания в h/500 при воздействии ветровой нагрузки в соответствии со СНиП 2.01.07-85*;
ограничение прогибов балок каркаса в соответствии со СНиП 2.01.07-85*.
Таблица принятых нагрузок на перекрытие ниже отметки нуля (кроме площади разгрузки)
Наименование |
Нормативное значение, кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Коэффициент надежности по ответственности |
Расчётное значение, кг/м2 |
Постоянная нагрузка 1. Армированный пол, δ =80 мм |
200 |
1,1 |
1,1 |
242 |
2. Железобетонная плита, δ =220 мм |
350 |
1,1 |
1,1 |
424 |
3. Собств. вес металлоконструкций |
50 |
1,05 |
1,1 |
58 |
4. Перегородки |
50 |
1,2 |
1,1 |
66 |
5.Технологическая нагрузка |
30 |
1,2 |
1,1 |
40 |
6. Огнезащита (штукатурка) |
10 |
1,3 |
1,1 |
14 |
Итого: |
|
|
|
844 |
Временная нагрузка |
400 |
1,2 |
1,1 |
528 |
Нагрузка на плиту (без собственного веса)
Постоянная и длит.действующая временная нагрузка 242+66+40+ 14+528×0,35=547кг/м²
Кратковременная нагрузка 528×0,35=343кг/м²
Таблица принятых нагрузок на перекрытие ниже отметки нуля (площадь разгрузки)
Наименование |
Нормативное значение, кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Коэффициент надежности по ответственности |
Расчётное значение, кг/м2 |
Постоянная нагрузка 1. Монолит. ж.б. перекрытие, δ =200 мм |
500 |
1,1 |
1,1 |
605 |
2. Собств. вес металлоконструкций |
50 |
1,05 |
1,1 |
58 |
3.Технологическая нагрузка |
30 |
1,2 |
1,1 |
40 |
4. Подвесной потолок |
25 |
1,2 |
1,1 |
33 |
5. Огнезащита (штукатурка) |
10 |
1,3 |
1,1 |
14 |
|
|
|
|
|
Итого: |
|
|
|
750 |
Временная нагрузка принята от КАМАЗа 53215 (6×4) |
||||
Таблица принятых нагрузок на перекрытие на отм. 0,000 и выше
Наименование |
Нормативное значение, кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Коэффициент надежности по ответственности |
Расчётное значение, кг/м2 |
Постоянная нагрузка 1. Керам. гранит, γ=2700кг/м3, δ =10 мм |
27 |
1,3 |
1,1 |
39 |
2. Стяжка из цем.-песч. раствора, γ=2200кг/м3, δ =50 мм |
110 |
1,3 |
1,1 |
157 |
3. Железобетонная плита, δ =220 мм |
350 |
1,1 |
1,1 |
424 |
4. Собств. вес металлоконструкций |
50 |
1,05 |
1,1 |
58 |
5. Перегородки |
50 |
1,2 |
1,1 |
66 |
6.Технологическая нагрузка |
30 |
1,2 |
1,1 |
40 |
7. Подвесной потолок |
25 |
1,2 |
1,1 |
33 |
8. Огнезащита (штукатурка) |
10 |
1,3 |
1,1 |
14 |
Итого: |
|
|
|
831 |
Временная нагрузка |
400 |
1,2 |
1,1 |
528 |
Нагрузка на плиты (без собственного веса)
Длит.действующая временная нагрузка 39+157+66+40+33+14+528×0,35=534кг/м²
Кратковременная нагрузка 528×0,65=343кг/м²
Таблица принятых нагрузок на покрытие на отм. +37,600
Наименование |
Нормативное значение, кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке, |
Коэффициент надежности по ответственности |
Расчётное значение, кг/м2 |
Постоянная нагрузка 1. Пароизоляция |
5 |
1,2 |
1,1 |
7 |
2. Гидроизоляция |
20 |
1,2 |
1,1 |
26 |
3. Стяжка из плоского шифера, δ =10 мм |
15 |
1,2 |
1,1 |
20 |
4. Утеплитель – плита ППЖ, γ=200кг/м3, δ =200 мм |
40 |
1,2 |
1,1 |
53 |
5. Профнастил |
13 |
1,1 |
1,1 |
15 |
6. Собств. вес металлоконструкций |
50 |
1,05 |
1,1 |
58 |
7. Технологическая нагрузка |
50 |
1,2 |
1,1 |
66 |
Итого: |
|
|
|
245 |
Снеговая нагрузка* |
126 |
1,43 |
1,1 |
198 |
При расчете элементов покрытия в зоне образования снеговых мешков, снеговая нагрузка учитывается в соответствии с приложениями СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия.
Таблица принятых нагрузок – Концертный зал (околотрибунное пространство)
Наименование |
Нормативное значение, кг/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке, |
Коэффициент надежности по ответственности |
Расчётное значение, кг/м2 |
Постоянная нагрузка
1. Керам. гранит, γ=2700кг/м3, δ =10 мм |
27 |
1,3 |
1,1 |
39 |
2. Стяжка из цем.-песч. раствора, γ=2200кг/м3, δ =50 мм |
110 |
1,3 |
1,1 |
157 |
3. Железобетонная плита, δ =220 мм |
350 |
1,1 |
1,1 |
424 |
4. Собств. вес металлоконструкций |
50 |
1,05 |
1,1 |
58 |
5. Перегородки |
60 |
1,2 |
1,1 |
79 |
6.Технологическая нагрузка |
30 |
1,2 |
1,1 |
40 |
7. Подвесной потолок |
25 |
1,2 |
1,1 |
33 |
8. Огнезащита (штукатурка) |
10 |
1,3 |
1,1 |
14 |
Итого: |
|
|
|
844 |
Временная нагрузка |
400 |
1,2 |
1,1 |
528 |
Полная расчётная нагрузка на трибуны принята – 850кг/м2.
Расчётная нагрузка от межзальных стен в кинотеатре равномерно распределена по оси стены и составляет:
- перегородка толщиной 265мм - 151кг/м2.
- перегородка толщиной 450мм - 200кг/м2.