6.2 Конструктивное решение

Административно бытовой корпус представляет собой каркасное крупнопанельное здание (серия каркаса 1.020-1) с поперечным каркасом.

Фундаменты стаканного типа изготовляют из бетона мар­ки 150 размером в плане 1,5х1,5 м и высотой 700 мм.

Колонны сборные железобетонные (бетон марки 400) высотой на два этажа сечением 300х300мм.

Ригели сборные железобетонные (бетон марок 400) таврового сечения (полкой вниз) высотой 450 и длиной 5700мм. Ширина полки ригеля равна 468 и стенки - 200мм.

Плиты перекрытий сборные железобетонные из бетона марки 200 с цилиндрическими пустотами. Размеры плит: длина 5800, ширина 1200 и высота 220мм. Плиты, укладываемые по рядам колонн (осевые), изготовляют без пустот шириной 800 и 1200мм.

Стеновые панели толщиной 300, длиной 6000 и высотой 900, 1200, 1500 и 1800 мм из легкого бетона. Подземную часть стен вы­полняют из панелей длиной 6000 мм, высотой 500 и толщиной 300 мм.

Пространственную жесткость здания обеспечива­ют жесткостью рамных узлов каркаса (в плоскости рам) и диафрагмами жесткости (из плоскости рам), а также жесткими дисками перекрытий.

Покрытие из железобетонных многопустотных плит; пароизоляция из рубероида на мастике; утеплитель из легкого бетона; основание под кровлю (легкий бетон мар­ки 50 с уклоном); водоизоляционный ковер из четырех слоев рубероида на битумной мастике; защитный слой - гравий, втопленный в кровельную мастику. Уклон кровли 5%. С покрытия запроектирован внутренний водоотвод.

Все элементы каркаса соединяют сваркой закладных деталей, за­делку колонн в фундаментах, пазух между колоннами и наружными сте­нами и стыка ригелей с колоннами осуществляют бетоном марки 200. Швы между плитами перекрытий заполняют раствором марки 100. Сты­ки стеновых панелей (вертикальные и горизонтальные) уплотняют жгу­тами и заделывают эластичной мастикой.

Приложение 1

Теплотехнические расчеты

Теплотехнический расчет наружной трёхслойной панели

Расчеты основаны на СП 131.13330.2012 «Строительная климатология», СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».

Влажностный режим помещения – нормальный.

Зона влажности – нормальная.

Условия эксплуатации – Б.

Данные для расчета:

t _нхп ^0,92 = - 33 С; z_от.п. = 210 сут.;

t_в = +14 С; t_от.п. = -10,7 °С;

_н = 23 Вт/(м²С) _в = 8,7 Вт/(м² С);

Рисунок 1 – К теплотехническому расчету стены

Таблица 1 - Данные к теплотехническому расчету стены

№ слоя	Материал	Толщина слоя δ, м	Плотность материала γ, кг/м3	Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м0С
1	Внутренний ж/б слой	0,1	2500	2,04
2	Минеральная вата	х	125	0,07
3	Наружный ж/б слой	0,05	2500	2,04

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям.

(1.1)

где R₀^тр-требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций;

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

t_в–расчетная температура внутреннего воздуха, принимаем согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, t_в=14⁰С;

t_нхп–расчетная зимняя температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, t _нхп = -33С;

t^н-нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций, t^н=8⁰С;

_в–коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, _в = 8,7 Вт/(м² С);

R₀^ТР = 1·(14+33)/8·8,7 = 0,68 мС/ Вт;

Находим требуемое сопротивление теплопередачи исходя из условий энергосбережения. ГСОП (градусо-сутки отопительного периода):

ГСОП=(t_в-t_от.пер.)·S_от.пер.; (1.2)

где t_в–расчетная температура внутреннего воздуха, принимаем согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, t_в=14⁰С;

t_от.пер, z_от.пер.–средняя температура и продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха;

t_{от. пер.} – температура отопительного периода = –10,7⁰С;

Z_{от. пер.} = 210 сут;

ГСОП=(14+10,7)·210=5187;

По таблице 1б СП 50.13330.2012

4000 – 1,8

6000 – 2,2

Интерполяцией находим R₀^ТР=1,8 +((2,2-1,8)·1187/2000)=2,04 мС/Вт

R₀^ТР =2,04 мС/Вт > 0,68 мС/Вт;

Значит принимаем R₀^ТР =2,04 мС/Вт.

Определяем сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции:

R₀^ТР =1/_в + _i/_i+1/_н; (1.3)

где _в–коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, _в = 8,7 Вт/(м² С);

_н-коэффициент теплопередачи в зимних условиях или для наружной поверхности, α_н = 23 Вт/(м^{2 0}С);

_i –толщина i-го слоя конструкции;

_i – коэффициент теплопроводности i-го слоя конструкции;

R₀ = 1/8,7 + 0,1/2,04 + х/0,07 + 0,05/2,04 + 1/23;

2,04=0,23 + х/0,07

x = 0,13 м.

Принимаем толщину утеплителя 150 мм.

Принимаем толщину стеновых панелей 300 мм.

Приложение 2

Теплотехнический расчёт утеплителя покрытия

Теплотехнический расчет наружной трёхслойной панели

Расчеты основаны на СП 131.13330.2012 «Строительная климатология», СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».

Влажностный режим помещения - нормальный,

Зона влажности – нормальная.

Условия эксплуатации – Б.

Данные для расчета:

t _нхп ^0,92 = - 33 С; z_от.п. = 210 сут.;

t_в = +14 С; t_от.п. = -10,7 °С;

_н = 23 Вт/(м²С) _в = 8,7 Вт/(м² С);

Рисунок 2 - Схема ребристой железобетонной плиты покрытия

Таблица 2 - Данные к теплотехническому расчету покрытия

№ слоя	Материал	Толщина слоя δ, м	Плотность материала γ, кг/м3	Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м0С
1	Ребристая ж/б плита перекрытия	0,03	2500	2,04
2	1 слой рубероида	0,005	600	0,17
3	Пенополистирол	Х	125	0,07
4	Цементно-песчаная стяжка	0,02	2400	1,5
5	3 слоя рубероида	0,015	600	0,17

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям определяем по формуле (1.1), где

R₀^тр-требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций;

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

t_в–расчетная температура внутреннего воздуха, принимаем согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, t_в=14⁰С;

t_нхп–расчетная зимняя температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, t _нхп = -33С;

t^н-нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций, t^н=12⁰С;

_в–коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, _в = 8,7 Вт/(м² С);

R₀^ТР = 1·(14+33)/12·8,7 = 0,45 мС/ Вт;

Находим требуемое сопротивление теплопередачи исходя из условий энергосбережения. ГСОП (градусо-сутки отопительного периода) по формуле (1.2), где:

t_в–расчетная температура внутреннего воздуха, принимаем согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, t_в=14⁰С;

t_от.пер, z_от.пер.–средняя температура и продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха;

t_{от. пер.} – температура отопительного периода = –10,7⁰С;

Z_{от. пер.} = 210 сут;

ГСОП=(14+10,7)·210=5187;

По таблице 1б СП 50.13330.2012

4000 – 2,5

6000 – 3,0

Интерполяцией находим R₀^ТР=2,5+((3,0-2,5)·1187/2000)=2,8 мС/Вт

R₀^ТР =2,8 мС/Вт > 0,45 мС/Вт;

Значит принимаем R₀^ТР =2,55 мС/Вт.

Определяем сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции:

R₀^ТР =1/_в + _i/_i+1/_н; (1.3)

где _в–коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, _в = 8,7 Вт/(м² С);

_н-коэффициент теплопередачи в зимних условиях или для наружной поверхности, α_н = 23 Вт/(м^{2 0}С);

_i –толщина i-го слоя конструкции;

_i – коэффициент теплопроводности i-го слоя конструкции;

R₀ = 1/8,7+0,03/2,04+0,005/0,17+x/0,07+0,02/1,5+0,015/0,17+1/23;

2,8=0,304+ x/0,07

x = 0,17 м.

Принимаем толщину утеплителя 200 мм.

Приложение 3

Светотехнический расчет при верхнем фонарном освещении

В цехе выполняются работы средней точности. Для расчета фонаря выбран пролет в осях В-Ж, длиной 120,0 м, шириной 24 м.

Предварительный расчет площади световых проемов фонарного освещения производится по формуле:

(3.1)

где S_ф – площадь световых проемов при верхнем освещении;

S_п – площадь пола помещения только тех пролетов, над которыми проектируется фонарь; S_п=96,0х12=1150 м²

l_н – нормативное значение КЕО (таблица I) с учетом коэффициента светового m и солнечного С климата;

К₃ – коэффициент запаса (таблица II); К₃=1,4;

η_ф – световая характеристика фонаря (таблица 7); η_ф=6,8;

ч2 - общий коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении, благодаря свету, отраженному от поверхности помещения (таблица10);

К_ф - коэффициент, учитывающий тип фонаря; К_ф=1,2

l_н для III светового пояса m и C=1: ,

;

Н_ф=(Н_ц+А_ф+П)-0,8 (3.2)

где А_ф – высота фермы в коньке; А_ф=3,675 м;

П – высота бортовой плиты фонаря, принимаем 900 мм при шаге рам фонаря 12 м.

Н_ф=(12,6+3,675+0,9)-0,8=16,375 м

(3.3)

ρ₁, ρ₂, ρ₃,– коэффициенты отражения стен, потолка и пола;

S₁, S₂, S₃ – площади стен, потолка и пола;

S₁=2116,8м²; S₂=S₃=2880м²;

(3.4)

τ₁= 0,8 (двойное остекление)

τ₂= 0,6 (двойные раздельные или стальные раздельные)

τ₃= 0,8 (ж/б фермы, или балки и рамы)

τ₄= 1,0 (убирающиеся регулирующиеся жалюзи и шторы)

По формуле (3.1) находим S_ф - площадь световых проёмов при верхнем освещении:

S_ф=784,78 м²

Н_ф/L = 16,375/24 = 0,68м;

L - длина здания = 120,0м;

Ш-величина противопожарного разрыва между торцами здания и фонаря принимаемая 12 м;

N- количество фонарей = 1.

l_ф = (2·L-2·Ш)·N; l_ф=(2·2·120,0 - 2·12)·1=456 м

Высота фонарного остекления h_ф:

h_ф = S_ф/l_ф (3.5)

h_ф = 784,78/456=1,72м;

Принимаем 2-и нитки остекления по 1250мм.

Приложение 4

Светотехнический расчет при боковом освещении

Для расчета выбран пролет в осях 7-47.

Пролет 24 м, длина 120,0 м.

m = 1 (г.Благовещенск – III пояс);

с = 1 (таблица 2);

_eIIIn=1,5 - нормированное значение КЕО (таблица 1);

К₃=1,3-коэффициент запаса, зависит от вида производства (таблица 2);

ή₀-световая характеристика окон (таблица 4).

Отношение длины помещения к глубине:

L_п/В = 120,0/12 = 10 (4.1)

Отношение глубины помещения к h₁ (до верха окна):

В/h₁=12/9,6=1,25 (4.2)

Принимаем ή₀=6,5

Кзд=1-коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями;

100· = ; (4.3)

Общий коэффициент светопропускания:

(4.4)

₀ – общий коэффициент светопропускания;

₁ =0,8–стекло оконное листовое двойное;

₂ =0,6−стальные глухие двойные;

₃=0,8-несущие конструкции покрытий – балки и рамы.

₀=0,8·0,6=0,48

r₁=1,25 коэффициент, учитывающий повышение КЕО в связи с отражением света от поверхностей помещения;

_{ср =} ; (4.5)

ρ₁, ρ₂, ρ₃,– коэффициенты отражения стен, потолка и пола;

S₁, S₂, S₃ – площади стен, потолка и пола;

S₁=2116,8м²; S₂=S₃=2880м²;

_{ср =}

100 = ;

м²;

Принимаем высоту остекления = 3,6 м.

Также вводится 2-ая нитка освещения высотой 2,4м.

Приложение 5

Расчет санитарно бытового оборудования

По санитарной характеристике производственных процессов работающие в цехе относятся к группе II-Б. Из них 25% - женщины. Цех работает в две смены.

Количество рабочих всего – 300 человек;

Количество рабочих в наибольшую смену 160 человек;

Процент женщин – 25% (75 человек);

Таблица 4 - Ведомость санитарно-бытового оборудования

Группа производ-ных процессов по сан. харак-ке.	Кол-во обслуживаю-щихся	Наиболее многочисл. смена	Шкафы	Душевые сетки	Умываль- ники	Унитазы
для мужчин
II-Б	225	120	225	40	6	8
для женщин
II-Б	75	40	75	14	2	3
Всего	300	160	300	54	8	11