Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Новгородский Государственный Университет
имени Ярослава Мудрого»

Кафедра «Строительные конструкции»

Курсовая работа
Проектирование одноэтажного промышленного здания с многоэтажной пристройкой
По дисциплине «Архитектура зданий»

Преподаватель
 Урсаки В.С.

____________________
«Подпись»
                                                            «     » _____________2020г.

Студент гр. 8071

Николаев Д.И.
                                                            «     »____________2020г.

Великий Новгород
2020
содержАние

Введение………………………………………………………………………………………………………………3
Исходные данные……………………………………………………………………………………………...……3
1.Объемно-планировочные решения ……………………………………………………………………….…..4
2. Конструктивное решение……………………………………………………………………………………..5
 2.1. Конструктивная схема….……………………………………………………………………………..…..5
 2.2. Конструктивные элементы………………………………………………………………………..……..5
 2.2.1. Фундаменты……………….………………………………………………………………………………5
 2.2.2. Колонны…………………….………………………………………………………………………………7
 2.2.3.Фермы …………………..….……………………………………………………………………………….8
 2.2.4. Плиты покрытия и кровли .…………………………………………………………………………...9
 2.2.5. Ограждения……………….……………………………………………………………………………...9
 2.2.6. Полы……………………..….……………………………………………………………………………..11
 2.2.7. Фонари ………………….….…………………………………………………………………………….12
 2.2.8. Лестничная клетка….…..…………………………………………………………………………….12
Список литературы……………………………………………………………………………………………13

Введение
 Курсовой   проект   выполнен   в   соответствие   с   выданным   заданием   и   требованиями действующих СНиП. Проектируемый объект – многопролетное одноэтажное здание с многоэтажной пристройкой каркасного типа. Цель курсового проекта “Промышленное здание”: закрепление знаний, полученных при изучении теоретического курса “Архитектура зданий”, освоение методов архитектурного проектирования (в программной среде Revit) здания, предназначенного для временного пребывания людей, а   так   же   приобретения   первоначальных   навыков   инженерно-конструкторской деятельности и усвоение специфики проектирования общественных зданий. В проекте разрабатываются архитектурные, конструктивные решения промышленного здания с учетом заданных габаритов, материалов, целевой направленности и основных нормативных требований.

Исходные данные
Создан проект одноэтажного промышленного здания с многоэтажной пристройкой.
Исходные данные проекта:
1)Шифр пролёта "A" - Б-30-96
2) Кол-во пролётов - 3 
3) Шаг крайних колонн - 6 м.
4)Шаг средних колонн - 12 м.
5)Длина пролёта "A" - 144 м.
6)Шаг стропильных конструкций - 12 м.
7)Шифр пролёта "Б" - М-9-2-3 
8)Высота этажа 
а) 1 этаж - 6 м.
б) 2 этаж - 6 м.
в) 3 этаж - 7.2 м.
9)Шаг колонн - 6 м.
10) Верхний этаж большепролётный
11)Длинна пролета "Б" - 60 м.
12)Торцевое расположение зданий
13)Расстояние доставки конструкций - 25 км.

1. Объемно-планировочное решение
Проектируемое   промышленное   здание   является   одноэтажным   многопролетным сооружением с многоэтажной пристройкой; габаритные   размеры одноэтажного блока-144х90 м., 3-х этажного - 60х18 м.   Всего запроектировано 3 пролета в одноэтажном и 2 пролета в многоэтажном блоке. В здании предусмотрен один деформационный шов.
Пролеты в осях	L, длина пролёта, м 	H, высота пролёта, м	
А-Б	30	10,8	
Е-Б	30	10,8	
Е-Ж	30	10,8	

В-Г	1 этаж	
9	6	
	2 этаж		6	
	3 этаж		7,2	

Г-Д	1 этаж	
9	6	
	2 этаж		6	
	3 этаж		7,2	

2.Конструктивное решение

2.1. Конструктивная схема
Конструктивная схема здания - каркасная. Здание запроектировано как типовая стоечно-балочная система, выполняемая из унифицированных элементов. Вертикальными несущими элементами являются железобетонные колонны, горизонтальными – металлические фермы и металлические связи. Ограждающие конструкции   –   легкобетонные панели для отапливаемых зданий.

2.2. Конструктивные элементы

2.2.1. Фундаменты
 Принятые столбовые монолитные железобетонные фундаменты со ступенчатой плитной частью под железобетонные колонны промышленного здания, состоят из подколонника и трехступенчатой плитной части для одноэтажного блока, двухступенчатой для 3-х этажного блока, одноступенчатой для колонн фахверка. Высота фундамента 1,5 м.
При вскрытии основания целиковый грунт, непосредственно воспринимающий нагрузку, выравнивается и накрывается бетонной подготовкой толщиной 100 мм из бетона класса В5. На бетонную подготовку ложится подошва фундамента. Обрез фундамента располагается на отметке -0.15 м.
Ось	Размеры в плане, axbxh, м	Буквенный индекс и номер марки	
	Первая ступень	Вторая ступень	Третья ступень		
А	3.3x2.4x0.3	2.7x1.8x0.3	1.8x1.8x0.3	ФБ61	
	4.2x3.0x0.3	3.6x2.4x0.3	3.0x1.8x0.3	ФД51	
Б	3.6x2.7x0.3	2.7x2.1x0.3	1.8x2.1x0.3	ФБ73	
	4.2x3.0x0.3	3.6x2.4x0.3	3.0x1.8x0.3	ФД51	
В	3.0x1.6x0.3	2.4x.1.8x.0.3	-	ФБ25	
Г	3.3x2.4x0.3	2.4x1.8x0.3	-	ФБ43	
Д	3.0x1.6x0.3	2.4x.1.8x.0.3	-	ФБ25	
Е	3.6x2.7x0.3	2.7x2.1x0.3	1.8x2.1x0.3	ФБ73	
	4.2x3.0x0.3	3.6x2.4x0.3	3.0x1.8x0.3	ФД51	
Ж	3.3x2.4x0.3	2.7x1.8x0.3	1.8x1.8x0.3	ФБ61	
	4.2x3.0x0.3	3.6x2.4x0.3	3.0x1.8x0.3	ФД51	
-	1.8x1.5x0.3	-	-	ФА7	

Фундаменты армируются типовыми арматурными сетками (горизонтальный элемент) и плоскими каркасами (вертикальный элемент). Сетки и плоские каркасы изготавливаются из арматуры периодического профиля на автоматических линиях с применением контактной точечной электросварки во всех местах пересечения стержней.
Применены следующие типоразмеры фундаментов: ФБ61 , ФБ73, ФБ25, ФД51, ФБ43, ФА7
Фундаменты   в   температурных   швах   здания делаются общими независимо от числа колонн в узле.

         ФД51                       ФБ61                        ФБ73

       ФБ25                       ФБ43                          ФА7
В качестве фундаментных балок применены балки серии КЭ-01-23.

2.2.2. Колонны 
Каркас   состоит   из   поперечных   рам, образованных   защемленными   в   фундаментах колоннами и шарнирно опирающимися на колонны стропильными фермами. По положению в здании колонны подразделяются на крайние и средние. К крайним колоннам с наружной стороны примыкают стеновые ограждения. Колонны прямоугольного сечения применяются в бескрановых одноэтажных зданиях высотой до 10.8м (серия 1.423-3). Колонны прямоугольного сечения применяются в многоэтажном здании: нижние высотой 13.63 м. (серия -1.420-35.95), верхние - 6.3 м (серия -1.420-35.95). Колонны армируются сварными или вязаными каркасами и формуются из бетона марки 200. Закладные   элементы, прикреплены анкерами   в   бетон для   фиксации   положения   к   рабочей   арматуре, имеются во всех колоннах в местах опирания стропильных конструкций. Для   соединения   с   фундаментом   колонна   заводится   в   стакан   на   глубину   до   0.8 м   при прямоугольном сечении. В этих пределах для связи с бетоном замоноличивания ствол колонны снабжается горизонтальными бороздками.
Установка колонн выполняется самоходными подъемными кранами. К подъемному тросу колонна присоединяется вставленными в отверстия для строповки захватами.  В проекте, в качестве основных, используются типовые железобетонные колонны. Колонны подобраны с учетом пролетов, высоты здания.
Продольную устойчивость каркаса обеспечивают связи, расположенные посередине температурных блоков: при шаге колонн 6 м –крестовые, при шаге колонн 12 м –портальные.
Поз.	Высота колонны, м	Шаг колонны, м	
А	10.8	6	
Б	10.8	12	
В	13.625	6	
	6.3		
Г	13.625	6	
	6.3		
Д	13.625	6	
	6.3		
Е	10.8	12	
Ж	10.8	6	

По контуру здания располагаются фахверковые колонны. Каждой высоте здания соответствует своя фахверковая колонна.

2.2.3. Фермы
В проекте используются стальные стропильные фермы из горячекатаных профилей пролётом 30 м и железобетонные балки пролётом 18 м.

Стальные стропильные фермы с уклоном верхнего пояса 1.5 % предусмотрены для пролетов 30м. Устанавливаются фермы с шагом 6 метров. Стержни фермы соединяются в узлах на сварке с помощью фасонок и образованы из парных прокатных уголков, расположенных с зазорами, определяемыми толщиной фасонки. Для опирания ферм в пролетах между колоннами выполняют стальные подстропильные фермы с параллельными поясами.

Устойчивость каркаса от ветровых нагрузок обеспечивают горизонтальные связи, проектируемые по нижнему и верхнему поясу фермы.
Поз.	Пролёт фермы или балки, м	
А-Б, Б-Е, Е-Ж	30	
В-Г, Г-Д	18	

2.2.5. Плиты покрытия и кровля
В качестве плит покрытия используем железобетонные ребристые плиты, изготавливаемые длинной 6 м и шириной 3 м.  Плиты снабжены продольными ребрами высотой 0.3 м и поперечными ребрами высотой до 0.15 м, расположенными через 1 м. При установке плиты привариваются не менее чем в трех точках к стропильным конструкциям. Швы между ними заполняются бетоном класса В15 на мелком заполнителе.

Применяем кровлю из рулонных и плитных материалов, которые составляют:
- Гидроизоляционный слой - Техноэласт П ХПП (4мм)
- Полусухая стяжка (100 мм)
- Теплоизоляционный слой - ППС CARBON PROF 300 (80мм);
- Полусухая стяжка (50 мм);

2.2.6. Ограждения

В соответствии с шагом крайних колонн, номинальная длина всех панелей, за исключением угловых и простеночных, принимается 6 м.
В работе используем легкобетонные панели для отапливаемых зданий с шагом колонн 6м.
Панели плоские толщиной 200 мм. Номинальную высоту приняли 1.8, 1.2 м.

Раскладку панелей по высоте следует производить таким образом, чтобы один из горизонтальных швов располагался на 0.45 м выше верха колонны. Этот шов разделяет панели, крепящиеся к колоннам и к конструкциям покрытия. Панели торцовой стены крепятся к железобетонным фахверковым колоннам и стойкам торцового фахверка, расположенным между основными колоннами и стеной.
При непосредственном примыкании элементов покрытия к стенам (опорные грани железобетонных балок и т.п.) конструкция крепления панелей аналогична указанной выше. При разрыве между элементами покрытия и стеной на величину привязки к прутку приваривается жесткий посредник из уголка. Парапетные панели и карнизные плиты могут быть связаны с плитами покрытия посредством сцепа из крюка и петли, выполненных из арматурной стали.

В соответствии со стеновыми панелями для 6-метрового шага колонн стальные оконные панели выполняются с номинальными размерами 3х1.2 и 3х1.8 м. При высоте проема до 20 метров они устанавливаются непосредственно друг на друга и скрепляются болтами М12. Нагрузка от собственной массы оконного заполнения передается на стеновую подоконную панель через жесткие прокладки, устанавливаемые в нижнем зазоре под стойками рамы.
Стекла, окантованные резиновым профилем, крепятся в глухих панелях непосредственно к несущей   раме   холодногнутыми   штапиками   на   ботах   М8;   в   открывающихся   панелях- к рамкам кляммерами на болтах М6( кляммеры размещаются через 250 мм).
Оконные панели устанавливаются на стеновые. Зазоры заполняются   гернитовыми   валиками.   Монтаж   и   крепление   к   каркасу   производится   при посредстве   идентичных   для   всей   стены   унифицированных   монтажных   и   крепежных приспособлений.
Горизонтальные швы между панелями фиксируются вставками из усиленных диафрагмами гнутых швеллеров. Вертикальные швы накрываются гнутым стальным наличником. Все швы заполняются минеральной ватой.

2.2.7. Полы
Конструктивное решение пола связано с назначением здания.
Пол состоит из:
1) Эмаль полиуретановая финишная TAIKOR Top 425 (1 слой)
2)Армированная стяжка (150 мм)
3)Теплоизоляция - ЭППС CARBON PROF 300 (50мм)
4)Гидроизоляционный слой - Техноэласт П ХПП (3 мм)
5)Стяжка цементно-керамзитовая (50мм)
6)Полиэтилен (1мм)
7)Песок крупный (70мм)
8)Геотекстиль (1мм)
9) Мелкая щебень ( 70мм)
10) Уплотненное грунтовое основание (190мм)

Пол   состоит   из   покрытия   –   верхнего   слоя, непосредственно   подвергающегося   всем эксплуатационным воздействиям, и подстилающего слоя, воспринимающего вертикальные нагрузки и передающего их на основание – грунт. Место примыкания пола к стене накрывается растворным плинтусом.

2.2.8. Фонари.

В здании присутствуют светоаэрационные фонари.  
Светоаэрационные фонари предназначены для проветривания зданий с избыточным тепловыведением путем вытяжки отработанного или притока наружного воздуха и освещения. Фонари имеют П-образное сечение. В расположенных по наружным граням светоаэрационных проемах установлены поворотные створки на вертикальных осях, регулирующие интенсивность проветривания. Фонари в трехпролетных зданиях располагаются вдоль средних рядов колонн.

2.2.9. Лестничная клетка.

Лестничная клетка выполнена из лестницы с металлическими косоурами и балками. Лестница располагается у наружной стены, обеспечивается естественных освещением. Запроектирована как отдельно стоящее сооружение с несущими кирпичными стенами. Толщина стен принята 380 и 510 мм.
Под лестничную клетку запроектирован плитный фундамент состоящий из:
1)Эмаль полиуретановая финишная TAIKOR Top 425 (1мм)
2)Железобетонная плита (100мм)
3)Гидроизоляционный слой -Техноэласт П ХПП (20мм)
4)Цементная стяжка (50 мм)
5)Геотекстиль (4 мм)
6)Уплотненная песчаная подготовка (250 мм)
7)Уплотненное грунтовое основание (190мм)

Список литературы 

1. Шерешевский И.А. "Конструирование промышленных зданий и сооружений"
2. СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции
3. СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
4. ГОСТ 25628-90 Колонны железобетонные для одноэтажных зданий предприятий
5. СП 16.13330.2011 Стальные конструкции
6. ГОСТ 27579-88 Фермы стальные стропильные из гнутосварных профилей прямоугольного сечения. технические условия
7. Шерешевский И.А. "Конструирование промышленных зданий и сооружений"
8. Трепененков Р.И. "Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий"
9. СП 56.13330.2011 Производственные здания