Бизнес-центр с системами поддержания микроклимата - часть 3

        

Слой-2 Суглинки ленточные текучие с прослоями текучепластичных. Слой мощностью до 0,9-

1,8м имеет повсеместное распространение. Интервал залегания слоя от 0,8-1,5 до 2,0-2,6м.  

       

Слой  -3    Суглинки  тугопластичные  с  прослоями  полутвердых  насыщенного  водой, 

мощностью  до  5  см,  тугопластичный  Слой  общей  мощностью  от  0,7  до  2,2м  имеет  повсеместное 
распространение, интервал залегания от 2,0-2,6 до 3,1-6,6м. 

       

Слой -4  Глина бурая, серовато-бурая  в подошве темно серая, слабо опесчаненная, местами 

фациально замещается суглинками с дресвой и щебнем известняка до 20%, в подошве твердая кровле 
полутвердая Максимально вскрытая мощность слоя 14 м.  

Гидрогеологические условия 

В  период  изысканий  –скважинами  глубиной  до  20м  вскрыт  один  водоносный  горизонт  типа 
верховодка  на  глубине  1,6-3,4м,  что  соответствует  абсолютным  отметкам  169,60-171,90. 
Установившийся  уровень  зафиксирован  на  глубине  0,6-1,5м,  что  соответствует  абсолютным 
отметкам  171,50-172,70.  Горизонт  достаточно  водообильный,  слобонапорный,  с  величиной  напора 
0,6-1,6

м.  Водосодержащими  грунтами  являются  прослои  песков  в  толще  суглинков  и  насыпных 

песчано-суглинистых грунтах. Горизонт имеет повсеместное распространение и в настоящее время 
принял  постоянный  характер(в  связи  с  плохими  условиями  поверхностного  стока  и  небольшими 
коэффициентами фильтрации суглинков), так как вскрыт всеми скважинами, пройденными в марте, 
сентябре, конце ноября и начале июня, о чем также свидетельствует переувлажнение суглинков Слой 
-

3а, 4а (остаточное явление верховодки). Источником питания служит инфильтрация поверхностных 

вод и утечки техногенных вод. 
Уровень  подземных  вод  подвержен  сезонным  колебаниям  и  в  период  гидрогеологических 
максимумов следует ожидать повышения уровня воды на 0,1м  
Вода – не агрессивна по отношению к бетону нормальной плотности. 
Грунты неагрессивны к бетонам всех марок и к  железобетонным конструкциям. 

Таблица 5 

№ слоя 

Наименование грунта 

Мощность слоя, м 

Скважина 1 

Скважина 2 

1 

Насыпные грунты 

0,8 

1,5 

2 

Суглинки  ленточные  текучие  с 
прослоями текучепластичных 

1,3 

1.8 

3 

Суглинки 

тугопластичные 

с 

прослоями полутвердых 

3,0 

4.8 

4 

Глина 

∞ 

∞ 

Сведения о прочностных и деформационных свойствах грунтов приведены в таблице 6. 

Таблица 6 –  Прочностные и деформационные свойства грунтов 

№  Наименование грунта 

Прочностные характеристики 

Модуль 

деформации 

Коэффициент 

фильтрации 

Угол 

Сцепление 

E 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

17 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

внутреннего 

трения 

C

в

 

φ, (°) 

МПа 

кгс/см

2

 

МПа  кгс/см

2

 

K

ф

, м/сут 

1 

Насыпные грунты 

1 

2 

Суглинки ленточные 
текучие с прослоями 
текучепластичных 

10 

0,011 

0,11 

6,0 

60,0 

0,05 

3 

Суглинки 
тугопластичные с 
прослоями 
полутвердых 

18 

0,032 

0,32 

11 

110 

0,05 

4 

Глина 

13 

0,040 

0,40 

30 

300 

3.3  Конструктивные  решения  и  общая  конструктивная  схема.  Обоснование  соответствия 

конструктивных решений технологическим требованиям и архитектурному замыслу. 

        

Конструктивное  решение  гаража  –  одноэтажное    здание  с  безбалочными  перекрытиями. 

Пространственный  каркас  здания  решается  по  рамной  схеме  в  обоих  направлениях.  Ригелями 
одноэтажных многопролетных рам служит безбалочная плита, жестко связанная с колоннами.  

  

Внутренними опорами служат колонны сечением 400х400 мм. Сетка колонн принята  6,6х6,6 м. 

    

Между осями Р и П расположен деформационный шов. От офисного центра между осями Ж и Е 

подземный гараж отделен осадочным швом. 

 

Фундаментом под подземный гараж служит фундаментная плита толщиной 300мм. Армирование 

фундаментной  плиты  отдельными  стержнями  арматурой  класса  АIII  в  продольном  и  поперечном 
направлении.  Верхняя  арматура  укладывается  на  пространственные  поддерживающие  каркасы.  В 
местах  наибольших  моментов  укладываются  дополнительные  стержни.  Шаг  основной  арматуры 
принят 200мм. Крестообразные пересечения стержней вяжутся вязальной проволокой. Два крайних 
пересечений  стержней  по  периметру  должны  быть  перевязаны  в  каждом  узле,  внутренние 
пересечения  стержней  перевязываются  через узел  в  шахматном  порядке.  Под  плитой  устраивается 
подготовка из бетона класса В3.5 толщиной 100мм. Для связи с монолитной колонной и стенами из 
фундаментной  плиты  выпускают  арматуру  с  площадью  сечения,  равной  расчетному  сечению 
арматуры  колонны  и  стен  у  верхней  поверхности  фундаментной  плиты.  Бетон  для  фундаментной 
плиты принят класса В25. 
    

Монолитные  одноэтажные  колонны  приняты  сечением  400х400  мм.  Колонны  армируются 

четырьмя  отдельными  стержнями  арматурой  класса  А400,  что  соответствует  наибольшему 
допустимому  расстоянию  между  стержнями  рабочей  арматуры  в  колоннах.  Рабочие  стержни  в 
поперечном сечении колонны размещают, возможно, ближе к поверхности элемента с соблюдением 
минимальной толщины защитного слоя, которая по требованию нормативов должна быть не менее 
диаметра стержней арматуры и не менее 20 мм. 
    

Поперечные стержни ставят без расчета, но с соблюдением требований норм.     Расстояние между 

ними  (по  условию  обеспечения  закрепления  продольных  стержней  от  бокового  выпучивания  при 
сжатии) должно быть при вязаных каркасах не более 15d, но не более 500 мм. Диаметр хомутов в 
вязаных  каркасов  должен  быть  не  менее  5  мм  и  не  менее  0,25d,  где  d-наибольший  диаметр 
продольных  стержней.  Принимаются  хомуты  из    горячекатаной  стали  класса  АI  диаметром  6  мм. 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

18 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

 

Толщина  защитного  слоя  поперечных  стержней  должен  быть  не  менее  15  мм.  Бетон  для  колонн 
класса В25. 
    

Монолитное  безбалочное  перекрытие  представляет  собой  сплошную  плиту,  опертую 

непосредственно на колонны. 
    

Толщину  монолитной  безбалочной  плиты  находят  из  условия  достаточной  ее  жесткости 

h=(1/32…1/35)  l  (l- 

размер  большего  пролета  при  прямоугольной  сетке  колонн).  Толщина  плиты 

принята 200 мм. Бетон для плиты класса В25. 
    

Монолитная  безбалочная  плита  армируется  отдельными  стержнями  из  арматуры  класса  А400. 

Пролетные  моменты  воспринимаются  нижней  рабочей  арматурой,  а  опорные  моменты  –  верхней 
рабочей арматурой. Защитный слой до рабочей арматуры принимается не менее 15 мм и не менее 
диаметра  рабочей  арматуры.  При  большом  числе  одинаковых  плит  в  целях  экономии  арматуры 
перекрытие делится на пролетные и надколонные полосы. В обеих полосах нижние стержни должны 
быть заведены от оси пролета в каждую сторону не менее чем на 0,35l. Стержни верхней арматуры 
надколонной полосы должны быть заведены за ось ряда колонн в каждую сторону также не менее 
чем на 0,35l. 

  

Наружные стены – монолитные железобетонные толщиной 200мм. 

Конструктивное  решение  центра  –  многоэтажное    здание  с  безбалочными  перекрытиями. 
Пространственный  каркас  здания  решается  по  рамной  схеме  в  обоих  направлениях.  Ригелями 
многоэтажных  многопролетных  рам  служит  безбалочная  плита,  жестко  связанная  с  колоннами. 
Сопряжение  плиты  с  колонной  безкапительное,  в  зоне  колонн  в  плите  устанавливается 
дополнительная поперечная арматура, рассчитанная на усилие от продавливания. 

  

Опорами служат колонны сечением 400х400 мм. Сетка колонн принята  6,6х6,6 м. 

  

Фундаментом  служит фундаментная плита толщиной 600мм. 

 

Армирование  фундаментной  плиты,  колонн,  плит  перекрытия  аналогично  подземному  гаражу-

стоянке. 

3.4 Сбор нагрузок 

Нагрузки и воздействия на здание определены согласно СП 20.13330-2911 «Нагрузки и воздействия» 
Актуализированная  редакция.  В  расчётном  комплексе  SCAD  прикладываются  полные  расчётные 
нагрузки. С помощью автоматических комбинации загружений и модуля РСУ учитывается система 
коэффициентов для расчета по I и II группам ПС.  
В РСУ камбинация загружений ПС1: 
Постоянные нагрузки+ перегороди коэфф. 1 
Полезная -  1 
Ветровая - 0.9 
Снеговая – 0.7 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

19 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

20 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

  

3.5 Краткие характеристики модели Revit2014 

Общая информация о проекте в Revit 

Количество колонн - 334 
Количество стен – 127 
Количество перекрытий– 13 
Общий вид конструктивной модели в Revit представлен на рисунке 1. 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

21 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

Рисунок 1 - Общий вид конструктивной модели в Revit 

Общий вид расчетной модели в SCAD представлен на рисунке 2. 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 22 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

Рисунок 2 - Общий вид расчетной модели в SCAD 

Шаг    разбиения    на    конечные    элементы    принят    равным    0,5    м.    Виды  конечных  элементов, 
сечение    и    принятый    модуль    упругости    для    каждой    группы    элементов  расчётной  модели 
представлен в таблице. 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

 

23 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата 

 

Характеристики групп элементов расчетной модели 

№  Название элемента 

Тип конечного элемента 

Сечение, 

мм 

Модуль 

упругости, 

тс/м

2

 

1 

Фундаментная 

плита 

Треугольный и 

четырехугольный КЭ оболочки 

900 

3,06·10

6

 

(бетон B25) 

2 

Междуэтажные 

плиты, покрытие 

Треугольный и 

четырехугольный КЭ оболочки 

200 

3,06·10

6

 

(бетон B25) 

3 

Несущие стены 

Треугольный и 

четырехугольный КЭ оболочки 

200 

3,06·10

6

 

(бетон B25) 

4 

Колонна 

квадратного 

сечения 

универсальный 

пространственный стержень 

400×400 

3,06·10

6

 

(бетон B25) 

3.6 Результаты расчета 

3.6.1. Определение крена здания 

Крен здания по оси X от комбинации К1, К2 составил: 0,005 град. 
Крен здания по оси X от комбинации К3 составил: 0,004 град. 
Крен здания по оси Y от комбинации К1, К2 составил: 0,002 град. 
Крен здания по оси Y от комбинации К3 составил: 0,003 град. 

Крен ростверка от комбинаций К1, К2, К3 составил 0 град. 

Крен здания и фундаментной плиты не превышает допустимых значений. 

3.6.2. Определение перемещений 

Прогибы  междуэтажных  плит  перекрытий  и  покрытия  (с  учётом  пониженного  модуля  упругости 
бетона) составляют не более 20,83 мм, что не превышает допустимых значений (для пролёта l=6000 
мм: l/200 = 30 мм).  

3.6.3. Упругие реакции осования 

3.6.4. Результаты подбора арматуры ф/плиты 

Подбор  арматуры  производился  с  учётом  требований  по  трещиностойкости.  В  качестве  основной 
арматуры приняты следующие значения:  
1. Нижняя – по Х 5d28 с шагом 200 мм, по У 5d25 с шагом 200 мм;
2. Верхняя – по Х 5d28 с шагом 200 мм, по У 5d25 с шагом 200 мм;
3. Конструктивная арматура XY5d12 шагом 200мм
4.В местах усиления шаг арматуры 100мм, диаметр не меняем

Изополя армирования ростверка представлены ниже: 

В

за

м. и

нв

. №

 

И

нв

. №

 по

дл

. 

П

одп

ис

ь 

и 

да

та

 

ОПЗ 09013102 

Лист 

24 

Изм. 

Кол.уч 

Лист  №док Подп.  Дата