Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Проектирование лестниц

Курсовой проект

В курсовом проекте приведены результаты разработки проекта мастерской технического обслуживания сельскохозяйственной техники.

Проект включает в себя расчеты ограждающих конструкций, естественного освещения, фундамента, состава бытовых помещений, лестниц и смету на строительство объекта.

Содержание

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.1 Теплотехнический расчет стены . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.2 Теплотехнический расчет покрытия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2 Проектирование естественного освещения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3 Расчет фундаментов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

4 Расчет состава бытовых помещений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

5 Проектирование лестниц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

6 Смета на строительство объекта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Список использованных источников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Введение

Капитальное строительство является важнейшей составляющей развития основных фондов во всех отраслях производства. Как одно из главнейших условий эффективности материального производства капитальное строительство оказывает решающее влияние на ускорение научно-технического прогресса в стране. В настоящее время нет такой сферы деятельности человека, где бы не требовалось участие строителей. Продукция строителей требуется везде, где живут и трудятся люди.

Под термином «капитальное строительство» понимается новое строительство, расширение и реконструкция действующих предприятий, их техническое перевооружение.

Новое строительство – строительство зданий и сооружений, осуществимое на новых площадках по первоначально утвержденному проекту.

Процесс создания здания и сооружения состоит из двух этапов: проектирования и возведения. При проектировании решаются вопросы, связанные с выбором архитектурно-конструктивных и технологических решений, наиболее полно отвечающих эксплуатационным требования.

В основе организации работ по проектированию промышленных и гражданских объектов лежит перспективный план развития и ускорения технического прогресса России. В свою очередь основой для перспективного планирования являются проекты и схемы районов планировки и являющиеся первичным документом при разработке проектно-сметной документации.

Целью технологического проектирования является разработка таких оптимальных технологических решений и организационных условий, которые смогут обеспечить рациональное, стабильное и ритмичное выполнение проектируемого строительного процесса в намеченные сроки с минимальным расходом ресурсов.

1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

1.1 Теплотехнический расчет стены

К ограждающим конструкциям относятся: наружные и внутренние стены, покрытия и перекрытия, полы и перегородки, заполнения оконных и дверных проемов, защищающие внутренние помещения от атмосферных воздействий. Они позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия.

Теплотехнический расчет стены делают согласно СНиП II-3-79*** по исходным данным, приведенным в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Исходные данные для теплотехнического расчета стены

Параметры	Значения
Район строительства	р.п.Озинки
Материал стен,	Бетон ячеистый
Плотность материала стен,	1000кг/м3
Температура воздуха внутри помещений,	16°C
Относительная влажность воздуха внутри помещений,	50%

1.1.1 В соответствии заданными температурой и относительной влажности воздуха внутри здания определяем влажностный режим помещений. В данном случае режим – сухой.

1.1.2 Определяем зону влажности района строительства. Для р.п.Озинки зона влажности наружного климата – сухая.

1.1.3 В соответствии с зоной влажности наружного климата и режима внутри помещений выбираем индекс графы, по которой будем определять необходимые расчетные характеристики заданного материала стен. В нашем случае будет индекс «А» (сухая зона и сухой режим).

1.1.4 Выбираем коэффициент n=1 для наружных стен, температурный перепад Δtн=10°С для производственных зданий с сухим режимом, и коэффициент теплоотдачи αв=8,7Вт/м2°С.

1.1.5 Выбираем показатель температуры воздуха: холодных суток tхс=–45°С и холодной пятидневки tхп=–42°С.

Для начала расчетов наружную температуру воздуха принимаем равной:

1.1.6 Определяем требуемое сопротивление стены теплопередачи R0тр:

1.1.7 Принимаем вид штукатурки, ее плотность и толщину слоев. Для штукатурки стен принимаем цементно-песчаную штукатурку плотностью γ=1800 кг/м3 общей толщиной слоев (наружного и внутреннего) δ2=0,002–0,03м. Принимаем δ2=0,02 м.

1.1.8 Определяем требуемую толщину стены δ1:

где αн – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций для наружных стен и покрытий, Вт/(м2°С);

λ2 – расчетный коэффициент теплопроводности для штукатурного раствора, Вт/м°С;

λ1 – расчетный коэффициент теплопроводности для ячеистого бетона, Вт/м°С.

1.1.9 Из ряда стандартных выбираем ближайший к нашему δ1=0,25м.

1.1.10 Проверяем на тепловую инерционность:

где S1 – расчетный коэффициент теплоусвоения для керамзитобетона, Вт/м2°C;

S2 – расчетные коэффициенты теплоусвоения для штукатурного раствора, Вт/м2°C.

Так как тепловая инерция D<4, следовательно при начале расчета температура наружного воздуха была выбрана не верно, следовательно взять к расчету температуру tн = tхс. Производим дополнительно перерасчет показатель на новый показатель tн:

Толщина стены δ1 равна:

Окончательно назначаем толщину стены δ1=250мм.

1.2 Теплотехнический расчет покрытия

Теплотехнический расчет покрытия сводиться к определению толщины теплоизоляционного слоя, укладываемого на железобетонный настил, и делается аналогично расчету толщины стены по исходным данным приведенным в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Исходные данные для теплотехнического расчета покрытия

Параметры	Значения
Материал уплотнителя	Шлак
Плотность материала уплотнителя,	500кг/м3

1.2.1 Принимаем за расчетную температуру наружного воздуха температуру наиболее холодных суток tн=–45°С.

1.2.2 Находим требуемое сопротивление покрытия теплопередачи:

где Δtн – нормативный температурный перепад для покрытий производственных зданий с сухим режимом, °C.

1.2.3 Находим толщину δ2 утеплителя:

где δ1 – толщина стандартной железобетонной плиты, м;

δ3 – толщина цементно-песчаной стяжки, м;

δ4 – толщина трехслойной рубероидной кровли, м;

λ1 – коэффициент теплопроводности железобетона, Вт/м°С;

λ2 – коэффициент теплопроводности шлака, Вт/м°С;

λ3 – коэффициент теплопроводности цементно–песчаного раствора, Вт/м°С;

λ4 – коэффициент теплопроводности рубероида, Вт/м°С.

Принимаем шлаковые панели толщиной δ2=0,12 м

1.2.4 Проверяем покрытие на тепловую инерционность:

где S1 - коэффициент теплоусвоения железобетона, Вт/м2°C;

S2 - коэффициент теплоусвоения шлака, Вт/м2°C;

S3 - коэффициент теплоусвоения цементно–песчаного раствора, Вт/м2°C;

S4 - коэффициент теплоусвоения рубероида, Вт/м2°C.

Так как тепловая инерция D<4, следовательно при начале расчета температура наружного воздуха была выбрана верно. Производить дополнительно перерасчет показатель на новый показатель tн не требуется. Толщина утеплителя δ2=0,12м.

2 Проектирование естественного освещения

Использование естественного освещения дневного света для освещения помещений и рабочих мест производственных зданий является одним из важных факторов, способствующих улучшению санитарно-гигиенических условий труда, повышению его производительности, улучшению качества продукции, а также уменьшению травматизма.

Степень и равномерность освещения помещений естественным светом зависят от формы, размеров и расположения световых проемов.

Для расчета световых проемов небольших помещений производственных зданий можно пользоваться геометрическим методом (площадь светопроемов должна быть не менее 1/8 … 1/10 площади пола). Однако этот метод дает удовлетворительные результаты только, как было отмечено, для небольших площадей и не является совершенным.

Более совершенный метод нормирования естественной освещенности – светотехнический. Он учитывает факторы, влияющие на интенсивность освещения, позволяет обеспечить необходимые уровни освещенность в различных точках помещения.

Светотехнический метод применяют при проектировании больших помещений производственных и общественных зданий.

При проектировании естественного освещения светотехническим методом необходимо отыскать некоторое оптимальное решение, которое наиболее полно учитывает не только санитарно-гигиениченские требования, но и экономические, поскольку всякое излишнее увеличение площади светопроемов приводит к повышению эксплуатационных расходов (добавочные теплопотери через проемы вызывают дополнительные расходы на ремонт и очистку остекления). Кроме того, при больших площадях остекления появляется опасность перегрева помещений в летнее время, особенно в южных районах, и излишнее теплопотери зимой в северных и центральных районах станы.

Естественное освещение подразделяется на боковое, верхнее, верхнее и боковое (комбинированное); одностороннее и двухстороннее.

При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При двухстороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

При расчете освещенности принимают ряд терминов.

Световой климат – совокупность условий естественного освещения в той или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях, создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца, продолжительность солнечного сияния и альбедо подстилающей поверхности) за период более 10 лет.

Коэффициент светового климата m – коэффициент, учитывающий особенности светового климата.

Коэффициент солнечного климата С – коэффициент, учитывающий дополнительный световой поток, проникающий через световые проемы в помещение за счет прямого и отраженного от подстилающей поверхности солнечного света в течение года.

Совместное освещение – освещение в помещении, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Естественное освещение – освещение помещения светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Боковое естественное освещение – естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах.

Верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в покрытии, а также проемы в стенах в местах перепада высот здания.

Комбинированное естественное освещение – сочетание верхнего бокового естественного освещения.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) – отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражений) к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выражается в процентах.

Расчетное значение КЕО ен – значение, полученное расчетным путем при проектировании естественного освещения помещений, выражается в процентах.

Площадь окон S0 – суммарная площадь световых проемов (в свету), находящихся в наружных стенах освещаемого помещения, м2.

Неравномерность естественного освещения – отношение среднего значения к наименьшему значению КЕО в пределах характерного разреза помещения.

Характерный разрез помещения – поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна к плоскости остекления световых проемов (при боковом освещении) или к продольной оси проемов помещения. В характерный разрез помещения должны попадать участки с наибольшим количеством рабочих мест, а также точки рабочей зоны, наиболее удаленный от световых проемов.

Объект различия – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы.

Коэффициент запаса КЗ – расчетный коэффициент, учитывающий снижение КЕО и освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, источников света (ламп и светильников), а также снижение отражающих свойств поверхностей помещения.

Рабочая поверхность – поверхность на которой производиться работа и на которой нормируется и измеряется освещенность.

Условная рабочая поверхность – условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 от пола.

Для того, чтобы установить необходимую площадь световых проемов, выполняют расчет естественной освещенности согласно СНиП 11-4-79 по исходным данным приведенным в таблице 2.1.

Расчет площади световых проемов при боковом освещении производят по формуле:

где Sо – площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м2;

Sп – площадь пола, м2;

ен – нормированное значение КЕО;

Кз – коэффициент запаса;

ηо – световая характеристика окон;

Кзд – коэффициент, учитывающий затенения окон противостоящими зданиями (для отдельно стоящих зданий Кзд=1);

τо – общий коэффициент светопропускания.

Таблица 2.1 – Исходные данные для светотехнического расчета

Параметры

Значения

Размеры расчетных участков (длина×ширина×высота)

1 - 12×12×6(м)

2 - 6×6×6(м)

5 - 12×12×6(м)

6 - 6×12×6(м)

Здание

мастерская

2.1 Преобразуем расчетную формулу в более удобный вид:

и установим величины, входящие в формулу.

2.2 Находим разряд зрительской работы. Для разборочно-сборочного участка (1) разряд будет V, для кузнечно-сварочного (2) и слесарно-механического участка (5) – IV.

2.3 Определяем зону устойчивости снежного покрова и пояс светового климата для р.п.Озинки. Находим: пояс светового климата – III, зона устойчивого снежного покрова.

2.4 Выбираем коэффициент естественной освещенности. В нашем случае eн1=0,8; eн2=1,2; eн5=1,2.

2.5 Определяем коэффициент запаса Кз. В нашем случае Кз1=1,3; Кз2=1,4; Кз5=1,4.

2.6 Для определения световой характеристики ηо вначале найдем некоторые промежуточные величины:

В=11м глубина освещенности помещения при одностороннем освещении; при двухстороннем освещении В=9.

где 0,8 м – расстояние от пола до уровня изменения освещенности помещения;

0,6 м – минимально возможное расстояние от верха оконного проема до низа несущих балок (или ферм) помещения.

2.7 Найдем отношения:

Округляя отношения, находим ηо1=16; ηо2=31; ηо5=13.

2.8 Коэффициент Кзд=1 – для отдельно стоящего здания.

2.9 Определяем площадь пола:

2.10 Находим общий коэффициент светоиспускания τо

где τ1 – коэффициент светопропускания материала;

τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема;

τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях.

2.11 Для нахождения значения коэффициента r вначале установим величину средневзвешенного коэффициента ρср:

где ρ1 – коэффициент отражения пола;

ρ2 – коэффициент отражения потолка и стен;

F – площадь стен и потолка, м2.

2.12 В соответствии с рассчитанными ρср; lп/B; B/h1 находим r1=1,8; r2=2,8; r5=1,35.

2.13 Подставляя найденные значения, находим площадь световых проемов:

2.14 Находим максимально возможное количество окон n.

Для площади заданного объекта имея ввиду то что при одностороннем освещении на 6 м длина производственного здания ставится одно окно (при двухстороннем освещении – 2 окна). В нашем случае: n1=2; n2=1; n5=4.

2.15 Определяем площадь одного окна:

2.16 Назначаем размеры окна по ГОСТ 12506-81.

Высота окна hо не может превышать размер:

где 1,2 м – расстояние от пола до низа оконного проема;

0,6 м – расстояние от верха оконного проема до низа несущих балок (ферм).

Принимаем hо1=4,22м; hо2=4,22м; hо5=4,22м, тогда ширина окна bо будет равна:

Или по ГОСТ 12506-81 bо1=2,45м; fо1=10,339м2

bо2=2,45м; fо2=10,339м2

bо5=2,45м; fо5=10,339м2

2.17 Естественное освещение административно-бытовых помещений проектируется геометрическим методом. По этому методу нормируется отношение площади окон Sо к площади пола помещения Sп. Для обеспечения нормальной освещенности бытовых помещений, отношение Sо/Sп должно быть от 1/12 до 1/9.

Принимаем hо8=4,22м, тогда ширина окна bо будет равна:

Или по ГОСТ 12506-81 bо8=1,85м; fо8=7,807м2

3 Расчет фундаментов

Выбор рационального типа, формы и надлежащих размеров существенно влияет на стоимость здания в целом.

Бетонные и железобетонные отдельно стоящие фундаменты под железобетонные колонны производственных зданий на естественном основании наиболее экономичны. Их выполняют монолитными и сборно-монолитными.

Расчет фундаментов сводится к определению размеров подошв и глубины их заложения. Для расчета этих параметров необходимо определить нагрузки, действующие на фундамент, поэтому расчет следует производить в два этапа. Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Исходные данные для расчета фундамента

Параметры	Значения
Грунт,	Песок гравелистый средней плотности
Высота здания,	6м
Пролет,	12м
Шаг,	6м
Нагрузка от крана,	3,2т

3.1 Определим размеры расчетной грузовой площадки Fгр:

где b – шаг колонн, м;

l – пролет здания, м.

3.2 Подсчитаем нагрузку, приходящуюся на 1м2 грузовой площадки от собственной массы покрытия. В таблице массу кровли из рубероида не подсчитывают, принимают ее равной приблизительно 4,5 – 5кг/м2, записывая ее в тоннах с переводом в ньютоны множителем 104.

Таблица 3.2 – Нагрузка от покрытия на 1м2 грузовой площадки

№	Наименование	Нормативная нагрузка q×104, Н	Коэффициент перегрузки, n	Расчетная нагрузка q×104, Н
1	2	3	4	5
1	Кровля из рубероида по мастике	0,005	1,2	0,006
2	Цементная стяжка; 0,025×1×1×1,8	0,045	1,2	0,054
3	Утеплитель: 0,12×1×1×0,5	0,06	1,2	0,072
4	Пароизоляция (не учитывается)	-	-	-
5	Железобетонная плита (1,4:9)	0,156	1,1	0,172

3.3 Определим нагрузку от снегового покрова на 1м2 грузовой площадки Pсн. Район по весу снегового покрова (р.п.Озинки) – II (нагрузка от снегового покрова на 1м2 площади равна 70кг/м2). В соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», определяем нагрузку от снега:

где Pснн – нагрузка от снегового покрова, Н;

n – коэффициент перегрузки.

3.4 По справочным материалам находим массы железобетонной балки покрытия и фундаментной балки. Масса железобетонной балки пролетом l=12 составит

Расчетная нагрузка от балки на грузовую площадку будет равна (с учетом перегрузки):

Массу фундаментной балки при высоте помещения Нп=6м принимаем равной Qбн=1,1×104Н

3.5 Подсчитываем массу колоны

где f – размеры поперечного сечения колонны при высоте помещения Нп;

γ – нагрузка от собственной массы колонны (плотность железобетона, выраженная в Ньютонах);

n – коэффициент перегрузки.

3.6 Для подсчета нагрузки, приходящейся от стены на грузовую площадку, определим вначале ее расчетную высоту Hст, складывая поочередно высоты: помещения, торца железобетонной балки покрытия, плиты покрытия, утеплителя, цементной стяжки, рубероидной кровли и (при наличии) парапета.

где размер 0,03м – расстояние от отметки пола до фундаментной балки.

В нашем случае (без парапета) высота стены составит:

Находим расчетную нагрузку от массы стены:

3.7 Находим расчетную нагрузку от кран-балки:

где Qкрн – номинальная нагрузка от крана, H;

3.8 Компонуя равномерно распределенную нагрузку от собственной массы покрытия и снегового покрова в единый узел, находим нагрузку, действующую на обрез фундамента P:

где q – расчетная нагрузка на 1м2 грузовой площадки от покрытия, Н;

F – расчетная грузовая площадь, м;

Qоп – расчетная нагрузка от опоры, Н;

Qбп – расчетная нагрузка от несущих конструкции покрытия, Н;

Qст – расчетная нагрузка от стены, приходящаяся на расчетный фундамент, Н;

Qб – расчетная нагрузка от фундаментной балки, Н;

Qкр – расчетная крановая нагрузка, Н.

3.9 Определим глубину заложения фундамента от спланированной отметки земли

где Нн – нормативная глубина промерзания грунта при открытой оголенной от снега поверхности за 10 лет;

mt – коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунта у наружных стен (для регулярно отапливаемых зданий, согласно СНиП 2.02.01 - 83) с полами на грунте m=0,7.

3.10 По справочным материалам находим расчетное сопротивление гравелистого песка средней плотности, выражая его в Паскалях (Па):

3.11 Находим размеры подошвы фундамента (размеры блок - плиты):

где а – размер стороны квадрата подошвы фундамента, м;

Hф – глубина заложения, м;

m – коэффициент формы фундамента, для ступенчатых фундаментов равен 0,85;

γ0ф – плотность материала фундамента, кг/м3;

Rp – расчетное сопротивление грунтов оснований.

3.12 Выбираем близкий к размеру 1,26м размер блок – плиты а=1300×1300(мм), высота h=300мм.

4 Расчет состава бытовых помещений

Для обеспечения нормальных условий труда при любом промышленном предприятии необходимо предусмотреть вспомогательные помещения, к которым относятся бытовые конторские и административные здания.

Таблица 4.1 – Исходные данные для расчета состава бытовых помещений

Количество рабочих
Общее	мужчин по сменам			женщин по сменам
Общее	I	II	III	I	II	III
14	14	-	-	-	-	-

4.1 Устанавливаем группу производственного процесса для ремонтно-механической мастерской. Группа производственного процесса – Iб.

Для этой же группы необходимо предусмотреть душевые сетки и ножные ванны.

4.2 Устанавливаем вид гардеробного оборудования. Для группы производственного процесса Iб предусматривается 1 шкаф для всех видов одежды (домашней и специальной) на одного человека.

4.3 Выбираем нормативы, для расчета количества душевых сеток, умывальников и унитазов. Для группы производственного процесса Iб нормативы будут такими: мужчины – на одну душевую сетку – 15 человек; на умывальник - 10; на унитаз – 15.

Расчет потребного санитарного оборудования производим на количество людей, работающих в наиболее многочисленную смену.