Дипломная по строительству 9-этажного дома в Тюмени

Выпускная квалификационная работа на тему «Строительство 9-этажного жилого дома в г. Тюмень» выполнена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования и представляет собой комплексное проектно-расчетное исследование, охватывающее все этапы жизненного цикла строительного объекта — от архитектурно-планировочных решений до экономического обоснования.
В архитектурно-строительном разделе обоснован выбор стеновой (бескаркасной) конструктивной системы с применением несущих стен из силикатного кирпича марки М150. Такое решение обеспечивает оптимальное соотношение прочности, долговечности, теплотехнических характеристик и технологичности возведения. Проведенный теплотехнический расчет наружной стены выявил недостаточность первоначального проектного решения (толщина утеплителя 150 мм) и обосновал необходимость увеличения толщины минераловатного утеплителя до 180 мм для обеспечения требуемого сопротивления теплопередаче Rтр = 3,46 м²·°С/Вт в условиях сурового климата Тюменской области (климатический район IIB). Скорректированная конструкция стены (380 мм кирпича + 180 мм минеральной ваты + 120 мм облицовочного кирпича) обеспечивает Rфакт = 3,73 м²·°С/Вт с запасом 8% относительно нормативного требования. Основные технико-экономические показатели здания подтверждают его эффективность: общая площадь 10 017 м², жилая площадь 5 578 м², коэффициент застройки участка 0,28, удельный строительный объем 5,59 м³/м², что соответствует нормативным диапазонам для 9-этажных жилых домов.
В расчетно-конструктивном разделе выполнены детальные расчеты основных несущих элементов здания по первой и второй группам предельных состояний в соответствии с требованиями СП 63.13330.2018:
Для многопустотной плиты перекрытия типа ПК 60-12-8 (пролет 5,98 м) подобрано продольное армирование 8Ø10 А800 (Аs = 628 мм²) при требуемом 538 мм², что обеспечивает запас прочности 17%. Расчет по наклонному сечению показал отсутствие необходимости в поперечной арматуре по расчету (требуется только конструктивная). Проверка по второй группе предельных состояний подтвердила отсутствие трещин при нормативной нагрузке и прогиб 24,7 мм при допустимом 29,9 мм.
Для сборного железобетонного лестничного марша подобрано армирование 2Ø14 А300 с обеспечением прочности при изгибающем моменте 13,2 кН·м. Поперечная арматура не требуется по расчету.
Для площадочной плиты подобраны арматурные сетки Ø3 В500 с шагом 200 мм для полки и 2Ø10 А300 для лобового ребра.
Все рассчитанные элементы удовлетворяют требованиям прочности, трещиностойкости и деформативности, что гарантирует безопасную эксплуатацию здания в течение нормативного срока службы 100 лет.
В технологическом разделе разработаны две детализированные технологические карты, обеспечивающие высокую степень механизации работ:
Технологическая карта на земляные работы предусматривает разработку котлована объемом 8 420 м³ экскаватором ЭО-4225А с прямой лопатой (емкость ковша 1,25 м³) в комплексе с 6 автосамосвалами КамАЗ-6520. Продолжительность работ — 12 суток при двухсменном режиме. Для обеспечения качества предусмотрены операции по доработке дна котлована вручную (последние 10 см) и уплотнению грунта катком ДУ-31А до коэффициента уплотнения Купл ≥ 0,95.
Технологическая карта на возведение надземной части обосновывает применение крана КС-55729-1 грузоподъемностью 25 т для монтажа плит перекрытий и подачи материалов, а также комплексной бригады каменщиков в составе 25 человек для возведения кирпичных стен. Продолжительность возведения одного этажа — 8 рабочих дней, всего надземной части — 72 суток. Для зимнего периода предусмотрены специальные мероприятия: применение противоморозных добавок в раствор (нитрит натрия 4% при температуре до –20 °С), подогрев воды до +60 °С, укрытие свежей кладки теплоизолирующими матами.
В организационном разделе разработан оптимизированный календарный план строительства общей продолжительностью 224 рабочих суток (12 календарных месяцев с учетом климатических ограничений). Анализ сетевого графика выявил критический путь, проходящий через работы нулевого цикла и возведение надземной части. Применение поточной организации работ и параллельного выполнения операций позволило сократить сроки строительства на 25 суток по сравнению с последовательным методом. Строительный генеральный план обеспечивает рациональную организацию площадки: минимальные транспортные пути (средняя дальность перемещения материалов 45 м), соблюдение противопожарных разрывов, обеспечение безопасности труда и охраны окружающей среды. Парк строительных машин подобран с учетом объемов работ и климатических условий региона, коэффициент использования основного оборудования составляет не менее 0,85.
В экономическом разделе составлены локальные сметы на подземную и надземную части здания, а также объектная смета. Общая сметная стоимость строительства составила 3 818,6 млн руб. (без НДС), что соответствует 381 200 руб. за 1 м² общей площади. Данный показатель находится в пределах нормативного диапазона для кирпичных домов г. Тюмени (370 000–395 000 руб./м²), что подтверждает экономическую обоснованность проектных решений. Структура затрат рациональна: наибольшую долю составляют отделочные работы и инженерные системы (64% от стоимости надземной части), что характерно для современного жилищного строительства с высоким уровнем комфортности. Расчет экономической эффективности для инвестора показал рентабельность проекта 60% и срок окупаемости 1,67 года при рыночной стоимости продажи 160 000 руб./м² общей площади.
Основные результаты и выводы:
Разработано архитектурно-конструктивное решение 9-этажного жилого дома, отвечающее всем требованиям нормативных документов, климатическим условиям г. Тюмени и обеспечивающее комфортные условия проживания.
Выполнены детальные расчеты несущих конструкций, подтвердившие их соответствие требованиям прочности, трещиностойкости и деформативности при минимальном расходе материалов.
Обоснованы технологические процессы производства основных видов работ с применением современных строительных машин и оборудования, обеспечивающих высокую производительность труда и качество работ.
Разработана эффективная организационная структура строительства с оптимизированным календарным планом и рациональным строительным генеральным планом.
Проведена комплексная экономическая оценка проекта, подтвердившая его экономическую целесообразность и инвестиционную привлекательность.
Учтены особенности строительства в условиях сурового климата Западной Сибири: применены специальные технологии для зимнего периода, увеличена толщина утеплителя наружных стен, выбраны морозостойкие материалы.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования разработанных технологических карт, календарного плана и строительного генерального плана при возведении аналогичных объектов в климатических условиях Тюменской области. Результаты теплотехнического расчета могут быть применены при проектировании наружных стен жилых зданий в регионах с продолжительным отопительным периодом.
Рекомендуется при реализации проекта:
строго соблюдать технологические регламенты, особенно при производстве бетонных и каменных работ в зимний период;
осуществлять непрерывный геодезический и лабораторный контроль качества работ;
применять современные методы логистики для минимизации простоев строительной техники;
использовать энергосберегающие технологии при монтаже инженерных систем для снижения эксплуатационных расходов.
Таким образом, поставленные в работе цели достигнуты, все задачи решены в полном объеме. Разработанный проект строительства 9-этажного жилого дома в г. Тюмень является технически обоснованным, технологически осуществимым, экономически эффективным и отвечает современным требованиям к качеству, безопасности и энергоэффективности жилых зданий.Показать/скрыть дополнительное описание