Дипломный проект Ж/Д вокзала

Содержание

Введение

Архитектурно-строительная часть

Назначение здания

Исходные данные для дипломного проектирования

Ситуационный и генеральный план

Технологический процесс в здании

Архитектурно-планировочные решения

Объемно-планировочное решение

Противопожарные мероприятия

Конструктивные решения здания

Физико-технические расчеты

Инженерное оборудование здания

Охрана окружающей среды

Расчетно-конструктивная часть

2.1. Сравнение вариантов

2.2. Сбор нагрузок на поперечную раму каркаса

Постоянная нагрузка

Временная нагрузка

2.3. Статический расчет поперечной рамы каркаса

2.4. Расчет металлической стропильной фермы

Подбор сечений элементов фермы и их расчет

Расчет сварных швов крепления элементов решетки

Расчет размеров фасонок

2.5. Расчет сборной железобетонной плиты покрытия

Формирование поперечного сечения

Сбор нагрузок и определение усилий от них

Расчет плиты на прочность по нормальному сечению

Расчет полки плиты на местный изгиб

Расчет поперечных ребер по прочности

Расчет плиты по наклонному сечению

Определение геометрических характеристик поперечного сечения плиты

Вычисление потерь предварительного напряжения в арматуре

Расчет плиты по образованию трещин в стадии предварительного обжатия

Расчет плиты по образованию трещин в стадии ее эксплуатации

Расчет по деформациям в стадии эксплуатации

Армирование опорного узла плиты покрытия

2.6. Расчет сборного неразрезного ригеля перекрытия

Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры

Расчет ригеля

Проектирование стыка ригеля с колонной

2.7. Расчет сборной железобетонной колонны

Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры

Расчет колонн на прочность по нормальным сечениям

Расчет и конструирование стыка колонн крайнего ряда

Расчет и конструирование консоли колонны

2.8. Расчет и конструирование отдельного фундамента под колонну

Выбор расчетной схемы фундамента

Расчет плитной части фундамента на продавливание

Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры

Расчет плитной части фундамента на прочность по нормальным и наклонным сечениям

Расчет подколонника на прочность по нормальным и наклонным сечениям

Расчет прочности подколонника на местное сжатие

Основания и фундаменты

3.1. Геологический разрез скважины

3.2. Определение физико-механических свойств грунта

3.3. Определение глубины заложения фундамента

3.4. Проектирование фундамента мелкого заложения под крайнюю колонну

3.5. Проектирование фундамента мелкого заложения под среднюю колонну

3.6. Виды применяемых фундаментов

Организационно-технологическая часть

4.1. Общая часть

4.2. Проектирование организации строительства

4.3. Технологическая карта на монтаж металлических стропильных ферм

Экономическая часть

Объектная смета на строительство железнодорожного вокзала

Безопасность жизнедеятельности

Эвакуация людских потоков из здания

Противопожарная безопасность

Список литературы

Рецензия

на дипломный проект студента специальности «промышленное и гражданское строительство Института пути, строительства и сооружения МГУПС (МИИТ)

Кочеткова Виталия Викторовича

на тему: «Железнодорожный вокзал».

Представленный на рецензию дипломный проект состоит из пояснительной записки на 156 листах и графической части на 14 листах.

Дипломный проект разработан в соответствии с заданием на проектирование и состоит из шести частей: архитектурно-строительной части, расчетно-конструктивной части, оснований и фундаментов, организационно-технологической части, экономической части, безопасности жизнедеятельности. Каждый из разделов выполнен в соответствии с требованиями к разработке дипломных проектов.

Расчеты выполнены в соответствии с современными требованиями строительных норм и правил.

В архитектурно-строительной части были выполнены физико-технические расчеты наружной стены, покрытия, слоев остекления, освещенности помещения, а также звукоизоляции перегородки.

В расчетно-конструктивной части запроектированы и рассчитаны металлическая стропильная ферма, сборные железобетонные колонны, сборный железобетонный неразрезной ригель перекрытия, монолитный железобетонный фундамент стаканного типа, ребристая железобетонная плита покрытия.

В организационно-технологической части помимо построения календарного плана и проектирования стройгенплана тщательно разработана технологическая карта на монтаж металлических стропильных ферм.

В разделе оснований и фундаментов представлены расчеты монолитных фундаментов под крайнюю и среднюю колонны здания.

В экономической части выполнен расчет объектной сметы.

В разделе безопасности жизнедеятельности произведен расчет эвакуации людских потоков из здания, а также произведен расчет систем предотвращения пожара.

В качестве положительных моментов дипломного проекта следует отметить большой объем расчетной и графической частей, применение ЭВМ, в частности, программы РОК04 для физико-технических расчетов ограждающих конструкций здания и программного комплекса SCAD для статического расчета, подбора сечений металлической фермы в расчетно-конструктивной части. Привлекает внимание крайне выразительное архитектурное решение фасада здания и интересное конструктивное решение.

Несмотря на положительные стороны, к представленному на рецензию дипломному проекту имеются следующие замечания:

1. на листе №7 дана ошибочная длина напрягаемой арматуры в продольных ребрах плиты покрытия, расхождение принятой и истинной длин незначительно и составляет 3см.

2. на листе №8 не указаны отверстия в колоннах для пропуска стыковых стержней арматуры, обеспечивающих неразрезность ригеля перекрытия.

3. не указаны составляющие длины подкранового пути башенного крана, расположенного около южной части проектируемого здания.

Несмотря на отмеченные недостатки, дипломный проект выполнен на соответствующем уровне и заслуживает оценки «отлично», а дипломник – присвоения квалификации инженер-строитель по специальности «Промышленное и гражданское строительство».

Введение

Железные дороги и вокзалы оказали заметное влияние на развитие городов и населенных пунктов, своим присутствием внесли значительные изменения в их структуру, создали предпосылки для появления и роста новых городских кварталов, стали частью города во всем его сложном единстве и противоречии, полем для широкой экономической, социально-культурной и политической деятельности.

Одной из главных творческих задач стала проблема своеобразия архитектуры городов и сельских населенных пунктов. Эстетическая роль вокзала как зданияпредставителя, призванного вводить человека в пространственную среду города или поселка, формировать его первые впечатления, с самого начала возникновения пассажирских сооружений заставляла предъявлять к его художественному качеству высокие требования. Недаром сказано, что вокзал- это ворота в город.

Вокзалы, как правило, являются крупными общественными сооружениями общегородского значения и часто определяют собой первое впечатление от города, а иногда и от страны в целом; эти обстоятельства влияют на те специфические требования, которые должны быть предъявлены к их архитектурной композиции.

При поисках образа вокзала необходим, возможно, более полный учет существующего или проектируемого «городского» окружения, основанный на принципах соподчиненных или контрастных решений. Вполне приемлемо, если сыграть на контрасте архитектуры, сделав здание вокзала и прилегающие к нему здания всего железнодорожного вокзала в классическом стиле, вместе с тем застроив прилегающие территории зданиями с современной архитектурой. Такое соседство нового и старого взаимно обогащает ансамбль данной части города, подчеркивает остроту форм и выразительность современной архитектуры.

Изменение характера перевозок на железных дорогах, значительный рост пассажирского оборота и бурный научно-технический прогресс на транспорте и в строительстве требуют постоянного совершенствования объемно-планировочных и конструктивных решений зданий железнодорожных вокзалов.

Статистика показывает, что ежегодные перевозки на железнодорожном транспорте растут и в настоящее время исчисляются миллиардами пассажиров. С ростом городов перевозки пассажиров будут непрерывно увеличиваться, к тому же с увеличением численности населения возрастает его подвижность. Таким образом, проблема вокзала в современных условиях становится все более актуальной.

За 170летний период только на железных дорогах нашей страны построены тысячи вокзалов, отразивших эволюцию архитектуры, ее разнообразие, противоречия известных и неожиданных стилей; новшества в строительстве и конструкциях, вызванные появлением многих поколений материалов.

Вокзалы обслуживают ежедневно огромные массы пассажиров и являются основными общественными зданиями общегородского значения, строительство и эксплуатация которых требует значительных средств. Пассажирские сооружения обычно рассчитываются на многолетнюю эксплуатацию и, подобно другим крупным общественным зданиям, включают в себя обширный перечень помещений – от собственно пассажирских и служебно-технических до учреждений связи, общественного питания, торговли, бытового обслуживания и др.

Архитектурно-строительная часть

Ситуационный и генеральный план.

Общее решение генерального плана привокзальной площади принято на основании генерального плана города в увязке с требованиями сложившейся застройки с учетом путевого развития станции.

Железнодорожный включает в себя следующий комплекс сооружений: непосредственно, здание вокзала, административно-бытовое здание для обслуживающего персонала вокзала, трансформаторная подстанция, навес, пассажирские платформы.

Проект железнодорожного вокзала предусматривает следующую организацию движения потоков пассажиров и транспорта:

Заезд городского транспорта на привокзальную площадь производится по улице Московский тракт, соприкасающейся непосредственно с привокзальной площадью.

Выезд с привокзальной площади также производится по улице Московский тракт.

Остановка городского транспорта – напротив главного входа в здание вокзала. Остановка такси – у здания вокзала.

Функциональные связи.

Проектом вокзала предусмотрено безопасное обслуживание пассажиров и создание оптимального обслуживания.

Центральный вход в здание вокзала принимает дальних и пригородных пассажиров. Поток дальних и пригородных пассажиров направляется на первый этаж к кассам дальнего и пригородного сообщения, камерам хранения, санузлам и другим помещениям. Потоки пригородных и дальних пассажиров разделяются в фойе вокзала. Каждый из потоков имеет выход на платформы.

Медпункт имеет непосредственный выход в город. К нему обеспечен подъезд санитарного транспорта.

Помещение милиции располагается на первом этаже.

Для непродолжительного хранения багажа предусматриваются камеры хранения, расположенные на первом этаже.

Билетные кассы расположены в кассовых залах группами по направлениям и длительности пути следования поездов. Также в кассовом зале имеется справочное бюро. Для более оперативного обслуживания пассажиров в кассовом зале предусмотрены электронные информационные справочники, позволяющие узнавать всю информацию о проезде.

Функциональное назначение.

Город Тюмень лежит на пути Транссибирской магистрали, которая обеспечивает сквозной проезд по Росси с востока на запад. Поэтому проектируемый вокзал рассчитан, преимущественно, на города Сибири для развития железнодорожного сообщения с ЯмалоНенецким, Ханты-мансийским, Таймырским округами. Поэтому вокзал принят тупикового типа. Обладая большой вместимостью (600 пассажиров дальнего следования и 300 пригородного и местного сообщения), вокзальный комплекс способен принимать и отправлять огромное количество пассажиров без дополнительных затрат времени. А также, вокзал способен отправлять товарные поезда в города с богатыми природными ресурсами. Проблема доставки природных ресурсов очень актуальна и внедрение дополнительных железнодорожных сетей позволит быстрее и качественнее доставлять грузы до места назначения.

Архитектурно-планировочные решения.

Общая характеристика здания вокзала.

Класс здания- II;

Степень долговечности- II (срок службы здания не менее 50 лет);

Степень огнестойкости-I.

Инженерные сети и оборудование.

Водоснабжение, канализация, водосток.

Для обеспечения проектируемого здания необходимыми противопожарными и хозяйственно-питьевыми расходами предусматривается прокладка водопроводной сети диаметром 300 мм по привокзальной площади с подключением к водопроводу, проходящему по ул. Московской. На сети установлены пожарные гидранты в соответствии со СНиПом.

В здании вокзала запроектированы две системы канализации: бытовая и производственная (от помещений быстрого питания). Сети канализации запроектированы из поливинилхлоридных труб.

Для отведения дождевых вод с кровли здания предусмотрена система внутренних водостоков с выпуском стоков на отмостку.

Отопление.

Система водяного отопления однотрубная, тупиковая с нижней разводкой магистралей с местными нагревательными приборами: радиаторами для помещений, конвекторами - для залов. Регулирование теплоподачи конвекторов осуществляется воздушным регулирующим клапаном. Для выпуска воздуха в верхних точках системы установлены вентили. Предусмотрена возможность отключения системы отопления, а также спуска воды. У входов запроектированы навесные тепловые завесы.

Вентиляция.

Для обеспечения санитарно-гигиенических условий запроектирована приточновытяжная система вентиляции с механическим побуждением. Наружный воздух в приточных системах проходит следующую обработку: очистка от пыли в фильтрах и подогрев в калориферах.

Связь.

В проекте вокзала предусматриваются:

Установка телефонных аппаратов городской, междугородней и международной сети.

Оборудование помещений устройствами проводного вещания.

Организация сети местного оповещения.

Установка электрических часов, указателей, стендов.

Оборудование помещений устройствами пожарной и охранной сигнализацией.

Статический расчет поперечной рамы.

Статический расчет рамы выполнен с помощью программного комплекса Structure CAD для Windows 95 версия 7.27. Листы с расчетами представлены ниже. Данные, полученные при помощи ЭВМ, представлены не полностью. Полная пояснительная записка по статическому расчету, комбинациям загружений и расчетным сочетаниям усилий представлена в электронном варианте.

Расчет сборного ригеля перекрытия.

Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры.

Ригели проектируемого здания выполняются без предварительного натяжения арматуры, т.е. ОЖБК. Продольная арматура каркасов принимается класса АIII. Ее диаметр и количество устанавливается расчетом. Поперечная арматура, напротив, устанавливается конструктивно для обеспечения устойчивости продольной сжатой арматуры. Ее выполняют из класса ВрI (dSW=3;4;5мм) или А-I (dSW≥6мм). Диаметр поперечной арматуры принимают минимальным по свариваемости с продольной арматурой. Указанные выше классы арматуры используют также для армирования консоли колонны и ее торцов (концевых участков).

Прочностные характеристики бетона и арматуры:

Бетон В25: Rb=14,5МПа, Eb=27×103МПа;

Арматура: AIII: Rs=365МПа.

Расчет сборной железобетонной колонны.

Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры.

Колонны проектируемого здания выполняются без предварительного натяжения арматуры, т.е. ОЖБК. Армирование колонны производят пространственными сварными каркасами. Продольная арматура каркасов принимается класса АIII. Ее диаметр и количество устанавливается расчетом. Поперечная арматура, напротив, устанавливается конструктивно для обеспечения устойчивости продольной сжатой арматуры. Ее выполняют из класса ВрI (dSW=3;4;5мм) или А-I (dSW≥6мм). Диаметр поперечной арматуры принимают минимальным по свариваемости с продольной арматурой. Указанные выше классы арматуры используют также для армирования консоли колонны и ее торцов (концевых участков).

Прочностные характеристики бетона и арматуры:

Бетон В25: Rb=14,5МПа, Eb=27×103МПа;

Арматура: AIII: Rs=365МПа.

Виды применяемых фундаментов

В дипломном проекте предусмотрено четыре типа фундаментов:

- монолитные железобетонные под крайние колонны;

- монолитные железобетонные под средние колонны;

- монолитные железобетонные под спаренные колонны, устанавливаемые в поперечном деформационном шве.

Организационно-технологическая часть

Общая часть.

В разделе излагаются основные решения по организации строительства, определяющие порядок, сроки и способы выполнения работ.

В целях сокращения трудоемкости и продолжительности работ, повышения экономической эффективности капиталовложений, а также создания безопасных и безвредных условий труда при выполнении строительно-монтажных работ в проекте организации строительства предусматриваются

А. внедрение комплексной механизации;

Б. Применение сборных конструкций заводского изготовления;

В. Круглогодичное осуществление строительства;

Г. Выполнение всех строительно-монтажных работ при обязательном соблюдении требований по технике безопасности и производственной санитарии.

Характеристики района строительства.

Природно-климатические характеристики района строительства приведены в разделе «архитектурностроительная часть».

Район строительства обеспечен всеми необходимыми ресурсами:

- завод железобетонных конструкций на расстоянии 50км.

Подъезд на строительную площадку осуществляется по существующим асфальтированным дорогам.

Производство работ в зимнее время.

До наступления отрицательных температур должны быть выполнены мероприятия:

организация поверхностного водоотвода;

завоз утеплительных материалов;

подготовка площадки для производства земляных работ с рыхлением грунта и снегозадержанием;

подготовка транспорта для перевозки бетона.

При производстве работ должны соблюдаться следующие условия:

А. бетонную смесь укладывать на очищенное основание;

Б. стыки сборных железобетонных конструкций заделывать раствором или бетоном с электроподогревом до 100% прочности;

В. Сварка деталей металлических конструкций из Ст.3 при температуре 30ºС и низкоуглеродистых сталей при 20 ºС запрещается;

Г. Штукатурные работы выполняются при положительных температурах обычными растворами, при отрицательных – растворами с добавками, понижающими температуру замерзания воды и твердеющими на морозе;

Д. малярные работы выполняют в отапливаемых помещениях;

Е. выдерживание уложенного бетона осуществляют способом «термоса» с применением ускорителей твердения бетона (для фундаментов).

Проектирование построечных дорог.

Проектирование построечных автодорог в составе стройгенплана включает:

-разработку схемы движения транспорта;

-расположение дорог в плане;

-определение параметров дорог;

-установление опасных зон;

-назначение конструкции дорог.

Схема движения транспорта должна обеспечивать подъезд в зону действия монтажного крана, к средствам вертикального транспорта, складам, мастерским, механизированным установкам, бытовым помещениям. Принимаем кольцевую схему движения внутрипостроечного транспорта.

При трассировке дорого должны соблюдаться следующие минимальные расстояния, м:

-между дорогой и складской площадкой – 0,5…1,0м;

-между дорогой и подкрановыми путями – 6,512,5м;

-между дорогой и ограждением строительной площадки – не менее 1,5м.

Параметрами временных дорог являются число полос движения, ширина полотна проезжей части и радиусы закругления. Принимаем однополосные дороги шириной 3,5м, наименьший радиус закругления дорог – 12м.

Потребность строительства в энергоресурсах и воде.

На период строительства предусматривается:

-водоснабжение от существующих сетей;

-отопление временных зданий и сооружений от электросетей;

-электроснабжение от существующей трансформаторной подстанции.

Календарный план строительства объекта.

Календарный план в строительстве – основной документ по планированию, в котором на основе объемов строительно-монтажных работ и принятых организационных и технологических решений определены последовательность и сроки осуществления строительства.

В соответствии с календарным планом строительства разрабатываются календарные планы обеспечения – графики потребности в рабочих кадрах и материально-технических ресурсах.

Структура, состав и степень детализации календарного плана зависят от назначения документации, в состав которой входят календарные планы.

Календарный план производства работ по объекту в виде линейного графика служит для определения последовательности и сроков выполнения общестроительных и специальных работ, производимых при возведении объекта.

Календарный план производства работ по объекту составлен на основе ведомости трудовых затрат.

Технологическая карта на монтаж металлических стропильных ферм башенными кранами.

Область применения.

Технологическая карта разработана для здания вокзала с сеткой колонн 36х6м с шагом стропильных ферм 6м.

Вес стропильных ферм – 6,8т;

Вес плит покрытия – 2,67т.

Объектная смета на строительство железнодорожного вокзала

Общая часть.

Для определения сметной стоимости строительства объектов, сооружений разрабатывается объектная смета. В основу разработки положены локальные сметы на отдельные виды работ и затрат, а также лимитированные затраты:

- затраты на временные здания и сооружения;

- зимнее удорожание работ;

- величина резерва на непредвиденные работы и затраты.

По всем видам лимитированных затрат подсчитывается нормативная трудоемкость и заработная плата. Перечень видов работ объектной сметы приведен в [20 прил.8].

С целью сокращения объема сметной документации можно пользоваться ориентировочными укрупненными показателями сметной стоимости на 1м³ объема здания и сооружения. Укрупненные показатели стоимости работ приведены в [20 прил.8], для привязки укрупненных показателей к месту (району) строительства вводятся поправочные коэффициенты, приведенные в [20 прил.9]. После введения поправки показатели единичной стоимости записываются в графу 12 объектной сметы. В [20 прил.8] также приведены показатели НУЧП, нормативной трудоемкости и сметной заработной платы по видам работ на 1м³ объема здания. Перемножением показателя единичной стоимости на строительный объем здания рассчитывается сметная стоимость работ. Таким же образом, используя показатели [20 прил.8], рассчитывается нормативная трудоемкость и сметная заработная плата.