Обоснование выбора конструктивных элементов здания
Фундаменты.
В данном проекте фундаменты не разрабатываются.
Элементы конструктивной системы
В этом разделе детально разрабатываем конструктивный остов здания: по каталогам индустриальных изделий подбираются его элементы, решаем узлы и детали.
Элементы рамно-связевой конструктивной системы здания
Основой каркасно-панельных зданий является сборный железобетонный рамный каркас о вертикальными элементами жёсткости (в виде стен, перегородок, крестовых связей) и горизонтальных диафрагм жёсткости, роль которых выполняет диски сборных железобетонных перекрытий.
Основными элементами рамно-связевой конструктивной сметены здания являются колонны, ригели, вертикальные диафрагмы жесткости и перекрытия: плиты-распорки, рядовые плиты (рис 2.1.а).
Рисунок 6. Элементы унифицированного сборного железобетонного каркаса
а – пространственная схема сопряжения элементов каркаса;
б – деталь сопряжения диафрагмы жесткости и колонны
Элементы конструктивной системы сведены в спецификацию сборных железобетонных изделий (табл. 9).
Таблица 9 - Спецификация сборных ж/б элементов
| Марка позиции | Обозначение элемента, схема элемента | Наименование | кол-во | Масса, кг | Примечание |
| 2 КО 3.33 (28) | колонна 2-х консольная | ||||
| 2 КО 3.33 (28) | колонна 1-на консольная | ||||
| КО 3.33 | 2-х консольная жесткость | ||||
| КО 3.34 | 1-на консольная жесткость | ||||
| РО 6.90 | ригель | ||||
| РО 6.60 | |||||
| РО 6.30 | |||||
| РО 6.30 | |||||
| РО 6.60 | |||||
| ПК 30-15 | связевая плита | ||||
| ПК 63-15 | |||||
| ПК 63-12 | |||||
| ПК 57-15 | пристеночная плита | ||||
| ПК 86-15 | |||||
| ПК 27-15 | |||||
| ЛМП 57.11.17-5 | марши совмещенные с полуплощадкой | ||||
| ЛМП 57.11.17-5-3 | марш совмещенный с полуплощадкой | ||||
| РО 6.30 | лестничный ригель |
Колонны каркаса
Колонны рамно-связевого каркаса принимаются бесстыковыми, рассчитанными на высоту 3-х этажей. Колонны применяются сечением 300×300 мм. Колонны двухконсольные устанавливают по кратным рядам при самонесущих наружных стенах и по средним рядам при одностороннем примыкании стен - диафрагм жесткости в лестничных клетках.
Ригели
Ригели являются основными несущими горизонтальными элементами каркаса. В каркасах здания применяется ригели таврового сечения с полой понизу для опирания плит перекрытий, что уменьшает суммарную конструктивную высоту перекрытия.
В зависимости от нагрузки приняты два размера ригелей по высоте - 450 и 600 мм и два по ширине 520, 360 (в зависимости от типа примыкания перекрытия).
Перекрытия
Элементы перекрытий разделяются на рядовые и связевые (плиты- распорки). Работу перекрытий в качестве горизонтальной диафрагм жесткости обеспечивает сваркой ригелей и колонн со связевыми панелями перекрытия с последующей заделкой швов бетоном.
Основные размеры элементов перекрытии по ширине: для рядовых многопустотных плит - 1,2 м и 1,5 м; для пристенных и связевых – 1,5 м .
Сбор нагрузки на плиту выполняется в табличной форме. Для плит перекрытия сбор нагрузки приведен в таблице 10.
Таблица 10 - Сбор нагрузки на плиту перекрытия
| Наименование элементов конструкции | Нормативная нагрузка, кг/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка кг/м2 |
| 1. Конструкция пола (линолиум, стяжка из легкого бетона, звукоизоляционный слой толщиной 30 мм). Высота пола 55 мм. | 1,1 | 38,5 | |
| 2. Плита с крупными пустотами | 1,2 | ||
| 3. Перегородки (гипсоперлитовые плиты толщиной 100 мм, g = 600 кг/м3) | 1,2 | ||
| 4. Полезная нагрузка для классов | 1,3 | ||
| ИТОГО | 803,5 |
Без учета собственного веса плиты нагрузка равна 449 кг/м2, следовательно необходима плита с несущей способностью не менее расчетной нагрузки 600 кг/м2.
Для плит покрытия нагрузка сведена в таблицу 11,.
Таблица 11 - Сбор нагрузки на плиту покрытия
| Наименование элементов конструкции | Нормативная нагрузка, кг/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка кг/м2 |
| 1. Защитный слой | 1,2 | ||
| 2. Три слоя рубероида на битумной мастике | 1,2 | 7,2 | |
| 3. Гипсоперлитовая стяжка d = 0,04 м g = 600 кг/м3 | 1,3 | 31,2 | |
| 4. Утеплитель полиуретан d = 0,16 м g = 80 кг/м3 | 12,8 | 1,2 | 15,36 |
| 5. Плита перекрытия ж/б | 1,2 | ||
| 6. Снег (на равном участке для климат. района I) | 1,4 |
Стены-диафрагмы жёсткости
Стены-диафрагмы жёсткости представляют собой бетонные панели высотой в этаж, имевшие одно- или двухсторонние консольные полки в верхней части для опирания перекрытий.
При шаге колонн до 6 м ширине панели диафрагм соответствуют расстоянию между колонными в свету.
Панели-диафрагмы проектируются глухими или с дверными проемами.
Единая работа диафрагм жёсткости с каркасом обеспечивается сварным соединением их элементов по закладным деталям (рис. 2.1, б).