1. Исходные данные для проектирования.
1.1. Объемно-планировочные и конструктивные решения здания.
Здание промышленное однопролетное одноэтажное с металлическим каркасом. Размеры в плане 18х36 м. Высота здания 13,2 м. Кровля плоская. Полы устраиваются по грунту. Толщина конструкции пола 300 мм. Конструктивная схема рамно-связевая. Рамы из металлических конструкций с жесткими узлами сопряжения ригелей с колоннами. В качестве ригеля выступает прямоугольная ферма пролетом 18 м. Колонны имеют двутавровое сечение. Фундаменты монолитные железобетонные отдельностоящие под колонны столбчатые с подколонниками. Фундаментные балки под наружные стены шириной 250 мм и высотой 350 мм.
За относительную отметку 0,00 м принята абсолютная отметка пола первого этажа 205,88 м. Планировочная отметка земной поверхности (отмостки) составляет – 0,15 м. Относительная отметка обреза фундамента составляет – 0,3 м.
Назначение здания – цех утилизации мусора. Здание отапливаемое. Район строительства г. Харцызск.
Рис. 1 План цеха.
Рис. 2 Поперечный разрез цеха.
1.2. Инженерно-геологические условия строительной площадки.
Вскрытые буровыми выработками грунты по литолого-генетическим признакам разделены на слои – инженерно-геологические элементы:
ИГЭ 1 – чернозем с корнями растений, мощность слоя 0,8 – 1,2 м;
ИГЭ 2 – суглинок желто-бурый, мощность слоя 2,5 – 3,9 м;
ИГЭ 3 – суглинок коричневато-бурый с гнездами карбонатов, гипсов, мощность слоя 4,5 – 5,8 м;
ИГЭ 4 – глина красно-бурая, плотная, вскрыта на глубине 5,8 – 7,0 м и прослеживается на разведанную глубину до 15,0 м.
Характерный геологический разрез в поперечном направлении здания по его центральной оси Представлен скважинами №1 и №3. Расстояние между скважинами 25 м. Расстояние от скважины №1 до крайней продольной оси здания 3,5 м.
Рис. 3 Геологический разрез.
Геологическое строение скважин представлено в таблице 1:
Геологическое строение скважин Таблица 1
|
№ слоя |
Мощность, м |
Глу-бина УГВ, м | |||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | ||
|
1 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
1,0 |
0,9 |
4,0 |
|
2 |
2,5 |
3,6 |
3,8 |
3,9 |
3,7 |
3,0 | |
|
3 |
5,0 |
5,6 |
5,8 |
5,0 |
4,8 |
4,5 | |
Уровень грунтовых вод зафиксирован на отметках:
Скв. №1 – 202,28 м (4,0 м от поверхности земли);
Скв. №2 – 201,81 м (4,0 м от поверхности земли).
Расчетные характеристики грунтов приняты по данным испытаний в лабораторных условиях и приведены в таблице 2:
Расчетные характеристики грунтов Таблица 2
|
№ слоя |
Грунт |
γs кН/м3 |
γ кН/м3 |
W |
WL |
WP |
E, МПа |
φ, º |
С, кПа |
|
2 |
Пылевато- глинистый |
27 |
18,7 |
0,12 |
0,2 |
0,1 |
21 |
24 |
33 |
|
3 |
Пылевато- глинистый |
26,9 |
18,5 |
0,14 |
0,16 |
0,1 |
15 |
23 |
12,5 |
|
4 |
Пылевато- глинистый |
27 |
19 |
0,16 |
0,2 |
0,14 |
16 |
24 |
13 |
1.3. Нагрузки.
Характеристические значения нагрузок приняты для г. Харцызска в соответствии с Приложением Е ДБН [1]:
- ветровая нагрузка 500 Па;
- снеговая нагрузка 1500 Па.
Постоянная нагрузка:
- на ригель рамы 5,328 кН/м;
- от стеновых панелей, ригелей и переплетов остекления на колонну 21,26кН
- от собственной массы колонны 12,19 кН
Временная нагрузка:
- от снега 13,95 кН/м;
- нагрузка от кран-балки: максимальная - 86,79 кН, минимальная – 29,23 кН;