Основы инженерного строительства

                                              

   ФГОУ  ВПО Вологодская  государственная  молочнохозяиственная  академия  им. Н.В.  Верещагина 
 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект

по дисциплине «Основы инженерного строительства и сантехника»

студента  заочного отделения технологического факультета 
 
 
 
 

                                                  Выполнил:.___________________

                                                       Проверил:.____________________ 
 
 

ВОЛОГДА 2010 
 

Задание №1

Проектирование  генерального плана.

Производственное  здание 60х48м  h = 6м.  площадь S₁ =2880м²

Административно бытовое здание 42х12 площадь м S = 502 м²

Вспомогательное здание 42х12 и 6х6 площадь м S = 538 м²

Коэффициент застройки  К_з =      _где S_уч = 7276,5 – площадь участка ( территория ) завода S₁ = 3924 – площадь, занятая зданиями и крытыми сооружениями

К  = 0,45 для предприятий молочной промышленности

К_з =   = 0,54

Коэффициент использования  участка К_и.у. =    S₂ = 5313,8м² – площадь занятая зданиями, сооружениями и устройствами. (дороги, склады)

К_оз =    = 0,73

Коэффициент озеленения К_оз =    S₃ = 1962,7 м² –площадь, занимаемая зелеными насаждениями.

К_оз =    = 0,27

Коэффициент покрытия асфальтом К_а =    S₄ = 1389,8 м² площадь, покрытая асфальтом.

К_оз =    = 0,19 

Задание №2

Конструирование промышленного здания.

Данные  для расчета

1. Место строительства Челябинск
2. Расчетные температуры наружного и внутреннего воздуха t_н^п =  -29 °C ; t_н^с =-45  °C  ; t_в = 16°C;
3. Глубина промерзания грунта Н = 1,9 м;
4. Вид и расчетное сопротивление грунта – твердый суглинок ; R = 2.25 кг/см²
5. Размеры здания в осях 60х48 м, высота 6м.
6. Стеновой материал - кирпич
7. Утеплитель (материал изоляции ) покрытия – пенобетон 450 кг/м³

Рассчитать  толщину стены и утеплителя покрытия.

Толщина стенки рассчитывается с учетом сопротивления  теплопередаче

R^тр₀ ≥

R^тр₀ ≥ = 0,65

Толщина  кирпичной  кладки наружной стенки равна

δ_К = λ_К [R₀^тр – (R_В +R_шт +R_Н)]   R_В = ; R_Н = ;  R_шт =  

δ_К = 0,81 [ 0,65 – ( 0,115 + 0,043 + 0,023)] = 0,379  принимаем стандартное значение в 1¹/₂  кирпича = 380 мм.

толщина слоя утеплителя (тепловой изоляции) покрытия рассчитывается

δ_из = λ_из [ R₀^тр – ( R_В + R_жб + R_стяж + R_кр + R_Н ) ],  где R_жб = 0,04 / 1,45 = 0,03 ;    R_стяж = 0,05/0,85 = 0,06;  R_кр = 0,004/0,14 = 0,03

δ_из = 0,37 [ 0,65 – ( 0,115+0,03+0,06+0,03+0,023) ]  = 0,145м толщина слоя пенобетона

Расчет фундамента под пристенную колонну.

Площадь ширину квадратной подошвы фундамента при  осевом нагрузке рассчитываем

S =       а =

S = = 0.226 м²     а = = 0,473 м ширину «а» округляем до 1,3 м стандартного значения. 
 

Задание №3

Процесс паропередачи через  строительные ограждения

Данные  для расчета

1. Параметры воздуха внутри помещения: t_в = 16°C, относительная влажность φ_в = 50%
2. Параметры наружного воздуха: t_п = -29°C, относительная влажность φ_п = 85 %
3. Характеристика наружной стены: материал – кирпич, толщина δ_ст = 380 мм, коэффициент теплопроводности материала стены λ_ст = 0,81 Вт/(м*К), коэффициент паропроницаемости материала стены μ 

Рассчитать  общее термическое сопротивление  стены. 

 Общее термическое  сопротивление стены 

R = R_В + R_ст + R_Н   где R_В = 0,115 (м² К)/Вт  и R_Н = 0,043(м² К)/Вт 

R_ст = δ_ст/ λ_ст = 0,380/0,81= 0,47 (м² К)/Вт 

R = 0,115 +0,043 + 0,47 = 0,63 (м² К)/Вт 

При установившемся тепловом состоянии количество тепла, воспринимаемого внутренней стенкой ,равно количеству тепла проходящего через ограждение 
 
 

= = 71.4      t₁ = 7,8 °C    t₂ = -25,8°C       

аксимальние упругости водяных паров при  температурах; р_в =1820Па

Р₁ =1092Па, р₂ = 100Па, р_н = 75Па.

Коэффициент общего сопротивления стены паропередачи:

r _ст = r_в + r_п + r_н   где   r_в = 1/ 1*10^-8 = 1*10⁸ ;  r_н = ½*10^-8 = 0,5*10⁸   r_п = 0,380/1,1*10^-8 = 0,3*10⁸  r _ст = 1*10⁸ + 0,3*10⁸  + 0,5*10⁸   = 1,8 *10⁸

Действительная  упругость водяных паров ;

р_в = р_нас.в φ_в/100 = 1820 * 50 / 100= 910 Па:         р_н = р_нас.н  φ_в / 100 = 75*50 /100==37,5Па

р₁ = 910-100000000 = 425,28 Па  p₂ = 910 - (100000000 + 30000000) = 570.7Па

По графику  видно что нужно добавить пароизоляции что бы предотвратить проникновение влаги в толщу стенки.

R^тр_п = 1,6 (р_н-р_в) = 1,6(37,5-910)=-1396 Па=-0,13МПа

Определяем толщину  пароизоляция  выбираем листы асбоцементные R^тр = 2 м² ч мм рт. ст δ =  R^тр_п / R^тр  = 0,13/2=6,5 мм толщина листа 

Задание №4

Расчет  системы водяного отопления.

Данные для  расчета

1. Место расположения здания Челябинск
2. Тип нагревательных приборов; МС – 90 108
3. Теплоноситель; t_н=130°C; t_к=70°C
4. Размеры отапливаемого помещения 60х48м

Расчет расхода  тепла на отопление здания

Q_т.п. = q₀ *V_н * ( t_в-t_н ) ; где Q_т.п. – тепловые потери, Вт.

q₀ =0,3 Вт/(м³К), – удельная тепловая характеристика здания, V_н = 17280м³ –объем здания по наружному обмеру.

Q_т.п. = 0,3 * 17280 * (16-(-29)) = 233280 Вт = 233кВт

Q_т.о= 0,3 Q_т.п = 0,3*233280 = 69984Вт

Q_от. = 0,7 Q_т.п. - Q_т.о = 0,7 * 233280 – 69984 = 93312 Вт

Определение поверхности  нагревательных приборов

S_н.п =   _{где К =} 9,36 Вт/ (м² К)    t_п =  =   = 100 °C

S_н.п. = = 118,7 м²

Расчет числа  отдельных секций (элементов ) в отопительном приборе.

n= S_н.п./ S_с = 118,7 / 0,187 = 635 секций.

Отопительные  батареи по2 штуки располагаем под оконными проемами в межколонном пространстве в количестве 40 штук.  

Задание № 5

Расчет  приточной вентиляции.

1 воздухообмен 40 тыс. м³/ч

2 начальная концентрация  пыли 20мг/м³

3 конечная концентрация  пыли 1,9 мг/м³

4 размеры вентилируемого  помещения 17280м³

Подбор воздушного фильтра

ɛ = х 100=   х100 = 90,5%  – коэффициент очистки.

Масляный самоочищающийся.

Рабочая поверхность  фильтра S = где l_уд = 10000 м³/(м² ч)

S = = 2 м²

Число стандартных  секций в фильтре n =  = 2/ 2.4 = 0.8≈1

Расчет диаметра воздуховода d =

N = 10 приточных отверстий

L^' =  

 

Подбор вентилятора  №10 ЦИ 70  720 об/мин 18000 м³/ч КПД - 75% 

Задание № 6

Расчет  водопроводной сети.

1 расход воды на один водозаборный кран 1,2л/с = 4,32м³/ч , число водоразборных кранов 12

2 располагаемое  (свободное )давление на вводе 3м вод.ст.=0,03 мПа

3 Остаточное давление у дальнего водозаборного крана 28 м вод.ст. = 0,28мПа

Разница между  высотами расчетной точки и насоса