Дипломный проект - Спортивный комплекс в г. Вологда

ВКР - расчет стального ребристо-кольцевого купола диаметром 56 метров

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ    9
1 АРХИТЕКТУРНО – СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ    10
1.1 Генплан    10
1.2 Фасады    10
1.3 Объёмно – планировочное решение    11
1.4 Конструктивное решение    11
1.4.1 Фундаменты    11
1.4.2 Колонны и перекрытия    12
1.4.3 Купол    12
1.4.4 Покрытия    13
1.4.5 Стены    13
1.4.6 Окна и двери    13
1.5 Наружная и внутренняя отделка    14
1.5.1 Наружная отделка    14
1.5.2 Внутренняя отделка    14
1.5.3 Полы    14
1.6 Инженерные коммуникации    16
1.6.1 Водоснабжение    16
1.6.2 Канализация    16
1.6.3 Ливневые водостоки    16
1.6.4 Связь и сигнализация    16
1.6.5 Освещение    17
1.7 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций    17
1.7.1 Теплотехнический расчёт наружной стены    17
1.7.2 Теплотехнический расчёт покрытия    20
2 РАСЧЁТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ    21
2.1 Геометрический расчёт купола    21
2.2 Сбор нагрузок на купол    22
2.2.1 Определение снеговой нагрузки    22
2.2.2 Определение постоянной нагрузки    28
2.2.3 Определение ветровой нагрузки    30
2.3 Статический расчёт купола    33
2.4 Проектирование узлов купола    35
2.4.1 Опорный узел    35
2.4.2 Узел крепления радиального ребра к центральному кольцу    37
2.4.3 Промежуточные узлы    37
2.4.4 Укрупнительный узел    40
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ    42
3.1 Область применения    42
3.2 Определение объёмов работ    42
3.3 Выбор метода производства монтажных работ    45
3.4 Выбор монтажных приспособлений    46
3.5 Определение трудоёмкости и продолжительности монтажных работ    47
3.6 График производства работ    50
3.7 Выбор монтажного крана    50
3.8 Указания по производству работ    54
3.9 Контроль качества болтовых соединений    55
3.10 Указания по технике безопасности    55
4 ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ РАЗДЕЛ    59
4.1 Обоснование организации производства работ    59
4.2 Расчёт численности персонала    59
4.3 Определение потребности и выбор типов инвентарных зданий    60
4.4 Организация складского хозяйства    62
4.5 Расчёт временного водоснабжения    66
4.6 Расчёт временного электроснабжения    70
4.7 Технико–экономические показатели стройгенплана    72
4.8 Противопожарные мероприятия    73
4.9 Условия сохранения окружающей среды    74
5 РАЗДЕЛ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ    76
5.1 Расчет времени эвакуации здания    76
5.2 Действие персонала в условиях чрезвычайно ситуации    82
6 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ    84
6.1 Особенности обеспечения защиты окружающей среды при строительстве    84
6.2 Мероприятия по охране окружающей среды    85
6.2.1 Мероприятия по защите от загрязнения сточными водами    85
6.2.2 Мероприятия по использованию плодородного слоя почвы    86
ЗАКЛЮЧЕНИЕ    88
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ    89
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Расчетные сочетания усилий    91
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Результаты подбора сечений элементов купола    93

Здание, проектируемое в дипломном проекте, относится к зданиям общественного типа. В плане здание имеет сложную геометрическую форму   в виде двенадцатигранника периметром 295 м, разделённого на 3 блока. К первому блоку относятся трибуны вместимостью 4000 зрителей и основной зал с размерами игровой арены 14х26 метров для проведения соревнований по футболу, волейболу и баскетболу. Ко второму блоку относятся помещения для занимающихся спортсменов, администрации, рабочих и служащих спорт – комплекса, технические помещения. К третьему блоку относится подвальные помещения для проведения инженерных коммуникаций.
Первый и второй блоки здания разделены стенами из монолитного железобетона толщиной 200 мм.
Первый блок здания перекрыт металлическим ребристо – кольцевым куполом диаметром 56 м со стрелой подъёма 12 м.

В дипломном проекте предусмотрены два вида фундаментов: 
Первый вид – столбчатые монолитные фундаменты под колонны, подошва фундамента расположена на отметке -6.500. Под фундаменты устраивается бетонная подготовка толщиной 100 мм и подсыпка из песка 50 мм.
Второй вид – ленточный монолитный фундамент под наружные стены.
По периметру здания устраивается отмостка шириной 1,5 м с уклоном 3%, состоящая из асфальта толщиной 40 мм и щебёночной подготовки толщиной 120 мм.
Колонны и перекрытия здания выполнены из монолитного железобетона, вместе они образуют пространственную систему, которая способна воспринять как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, а также обеспечить сооружению прочность и устойчивость.
Нагрузку от снега и постоянную вертикальную нагрузку воспринимают колонны, а ветровую нагрузку железобетонный каркас в целом. Единая пространственная система каркаса обеспечивается путём надёжного сопряжения её элементов, это достигается путём выпусков арматуры.
Перекрытия и покрытия в здании выполнены монолитными железобетонными толщиной 200 мм.
В дипломе запроектирован металлический ребристо-кольцевой купол с рёбрами из ГСП прямоугольного сечения. Опорное кольцо имеет железобетонное исполнение, центральное кольцо из швеллера с параллельными гранями полок. 
Каркас купола воспринимает симметричные и ассиметричные нагрузки от снега, постоянную нагрузку от собственного веса и элементов покрытия и ветровую нагрузку.
Покрытие купола выполнено из светопрозрачных панелей из полиэфирного стеклопластика по деревянной обрешётке с шагом 600 мм.
Водослив с покрытия здания организованный по средствам воронок внутреннего водостока, связанных с ливневой канализацией. Установлены  воронки внутреннего водостока с Ø 360 мм. 
Воронка состоит из трех частей: уширенного патрубка, соединенного со стаканом прижимного кольца и водоприемного колпака. 
Наружные стены здания выполнены из кирпича толщиной 250 мм.
Для закрепления оконных блоков в плоскости стены используются антисептированные пробки 88х120х250 мм не менее двух штук на каждую сторону. 
Используются как двупольные, так и однопольные двери. Для беспрепятственной эвакуации людей в условиях ЧС все двери в здании открываются наружу, по направлению к улице. Все двери спортивного комплекса оборудованы пружинными устройствами, которые исключают удар при закрытии двери и не позволяют ей находиться в открытом положении. Двери оборудуются ручками, защелками и врезными замками. 

Технологическая карта разработана на монтаж ребристо-кольцевого купола пролётом 56 м и стрелой подъёма 12,2 м, перекрывающего главную арену спортивного комплекса. Конструкция купола выполнена из гнуто-сварных профилей трёх типов размеров. При возведении купола применяются различные типы технологической оснастки, приспособлений, укрупнительная сборка радиального ребра купола, а также монтаж деревянных прогонов и светопрозрачного покрытия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Дипломный проект включает в себя: архитектурно-строительный, расчётно-конструктивный, технологический, организационный разделы, а также разделы по безопасности жизнедеятельности и экологии.
Архитектурный и конструктивно – расчётный разделы представлены как в текстовой, так и в графической части. В пояснительной записке выполнено описание основных конструктивных и архитектурно-планировочных решений , представлены расчёты по сбору нагрузок и подбору сечения элементов купола, произведён теплотехнический расчёт стен и покрытия. В графической части показаны фасад здания, планы этажей, разрезы, технологическая карта на монтаж купола, геометрическая схема купола и узлы элементов купола. 
В технологической части рассмотрен процесс монтажа металлического ребристо-кольцевого купола. Произведён подбор крана и необходимых приспособлений для ведения монтажных работ.
В организационном разделе разработан строительный генеральный план. В безопасности жизнедеятельности рассмотрены пути эвакуации людей с трибун второго этажа, рассмотрены действия персонала при возникновении ЧС. Экологический раздел включает в себя общие мероприятия по предотвращению загрязнения окружающей среды.