Проектирование хоккейного стадиона (стр. 1 из 5)
Пермский Государственный Технический Университет
Кафедра Строительных Конструкций
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине «Конструкции из дерева и пластмасс»
на тему «Проектирование хоккейного стадиона»
Выполнил:
Семёнов К.В.
Проверил:
Фаизов И.Н.
Пермь 2009
Задание на проектирование
Рис. 1 - Геометрическая схема конструкции
Таблица 1 - Задание
| Наименование величин | ||
| Н | № схемы | 2 (Хоккейный стадион) |
| Е | Место строительства | г. Соликамск |
| С | Шаг конструкций | 3,5 м |
| Т | Расчетный пролет | 18 м |
| Е | Высота | f/l= 1/2 |
| Р | Длина здания | 55 м |
| О | Тип панели покрытия | Асбестоцемент |
| В | Средний слой панели | Пенополиуретан |
1. Компоновка плиты
Плиты покрытия укладываются непосредственно по несущим конструкциям, длина плиты равна шагу несущих конструкций – 3,5 м.
Ширина плиты принимается равной ширине плоского асбестоцементного листа по ГОСТ 18124 – 1,5 м. Толщина листа – 10 мм.
Асбестоцементные листы крепятся к деревянному каркасу шурупами диаметром 5 мм и длиной 50 мм через предварительно просверленные и раззенкованные отверстия.
Высота плиты h
Каркас плит состоит из продольных и поперечных ребер.
Ребра принимаем из ели 2-го сорта.
Толщину ребер принимаем 50 мм.
По сортаменту принимаем доски 50*150 мм.
После острожки кромок размеры ребер 50*145 мм.
Шаг продольных ребер конструктивно назначаем 50 см.
Поперечные ребра принимаются того же сечения, что и продольные и ставятся в местах стыков асбестоцементных листов. листы стыкуются на «ус». Учитывая размеры стандартных асбестоцементных листов ставим в плите два поперечных ребра. Пароизоляция – окрасочная по наружной стороне обшивки.
Окраска производится эмалью ПФ-115 за 2 раза.
Вентиляция в плитах осуществляется вдоль плит через вентиляционные отверстия в поперечных ребрах.
1.1 Теплотехнический расчет плиты
Место строительства: г. Соликамск
Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92:
text=-37°С;
Средняя температура наружного воздуха отопительного периода:
tht=-6,7°С;
Продолжительность отопительного периода со среднесуточной температурой ≤8°С: zht=245 суток;
Расчетная средняя температура внутреннего воздуха: tint=12°С;
Зона влажности: 3 (сухая);
Влажностный режим помещений: влажный (75%);
Условия эксплуатации: Б (нормальный);
Расчетные формулы, а также значения величин и коэффициентов приняты по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
| Наименование слоя |  |  |  |  |
| Рулонный ковёр (2 слоя рубероида) | 600 | 0,010 | 0,17 | 0,059 |
| Асбоцементный лист | 1800 | 0,010 | 0,52 | 0,019 |
| Пенополиуретан ТУ 67-87-75 | 40 | Х | 0,04 | |
| Асбоцементный лист | 600 | 0,010 | 0,52 | 0,019 |
Принимаем толщину утеплителя 80 мм.
1.2 Сбор нагрузок на плиту (кН/м2)
Сбор нагрузок выполняем в табличной форме:
| N п/п | Наименование нагрузки | Единицы измерения | Нормативная нагрузка | gf | Расчетная нагрузка |
| I | Постоянные: | ||||
| 1 | Кровля 2 слоя рубероида | кН/м2 | 0,100 | 1,3 | 0,130 |
| 2 | Собственный вес продольных ребер:   | кН/м2 | 0,098 | 1,1 | 0,108 |
| 3 | Собственный вес поперечных ребер:   | кН/м2 | 0,033 | 1,1 | 0,036 |
| 4 | Верхняя и нижняя обшивки из асбоцементного листа:   | кН/м2 | 0,36 | 1,1 | 0,396 |
| 5 | Утеплитель: Пенополиуретан   | кН/м2 | 0,032 | 1,2 | 0,038 |
| ИТОГО: qпокр | кН/м2 | 0,623 | 0,708 | ||
| II | Временные: | кН/м2 | 3,91 | 5,58 | |
| 6 | Снеговая  | ||||
| 7 | Ветровая  кН/м2 | кН/м2 | 0,105 | 1,4 | 0,147 |
| ВСЕГО q | кН/м2 | 4,638 | 6,435 | ||
1.3 Снеговая нагрузка
Полное расчетное значение снеговой нагрузки S на горизонтальную проекцию покрытия определяем по формуле
Sg=3,2 кН/м2 – расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли (г. Соликамск – V снеговой район);
Схему распределения снеговой нагрузки и значения коэффициента m принимаем в соответствии с приложением 3 СНиП Нагрузки и воздействия [1], при этом промежуточные значения коэффициента m определяем линейной интерполяцией (рис. 2).
Рис. 2 - Схема распределения снеговой нагрузки
m1= cos 1,8a;
m2 = 2,4 sin 1,4a,
где a - уклон покрытия, град
sin 50 = l1/R =>
l1= R ∙ sin 50= 9000∙ 0,766= 6900 мм ≈ 7000 м
sin a = 6000/9000=0,667; a=42о; m1= cos(1,8∙42) = 0,25; m2= 2,4 sin(1,4∙42) = 2,05;
sin a = 4000/9000=0,444; a=26о; m1= cos(1,8∙26) = 0,67; m2= 2,4 sin(1,4∙26) = 1,44;
sin a = 2000/9000=0,667; a=13о; m1= cos(1,8∙13) = 0,92; m2= 2,4 sin(1,4∙13) = 0,74;
1.4 Ветровая нагрузка
Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm на высоте z над поверхностью земли
w0= 0,30 – нормативное значение ветрового давления;
(г. Соликамск – II ветровой район)
k = 1,0 (z = 9 м)– коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте в зависимости от типа местности;
(местность тип В – городские территории, лесные массивы и другие местности равномерно покрытые препятствиями)
| Высота z, м | £ 5 | 10 |
| Коэффициент k | 0,5 | 0,65 |
сe - аэродинамический коэффициент внешнего давления, принимаем по обязательному приложению 4 СНиП Нагрузки и воздействия [1], где стрелками показано направление ветра. Знак «плюс» у коэффициентов сe соответствует направлению давления ветра на соответствующую поверхность, знак «минус» - от поверхности. Промежуточные значения нагрузок следует определять линейной интерполяцией.
gf – коэффициент надежности по нагрузке. gf = 1,4
Ветровую нагрузку находим на двух участках
1 участок - 
; 
2 участок - 
На каждом участке 
находим средний коэффициент:
- протяженность участка с однозначной эпюрой на определенном участке. 
- тангенс угла наклона эпюры ветрового давления на участке с однозначной эпюрой (рис. 3). 
; 
; 
; 
; 
;
Рис. 3 - Схема аэродинамических коэффициентов и коэффициентов k
Расчетное значение ветровой нагрузки
; 
;