Цех гидромашин г. Барнаул

абк.dwg

Буфет на 130 человек
Женский гардеробно-душевой блок на 84 человека
Проектно- конструкторский отдел
Мужской гардеробно-душевой блок на 156 человек
Планово- технический отдел
Подкрановый рельс КР-70
Расшивка шва полимерно-цементным раствором
Буфет на 24 посадочных мест
Химчистка для стирки
Мужской гардеробно-душевой блок
Женский гардеробно-душевой блок
чистой и грязной одежды
ПЛАН ФУНДАМЕНТОВ И ПЕРЕКРЫТИЯ
План 1-го этажа АБК 1:200; план 2-го этажа АБК 1:200; план фундаментов и покрытия 1:400
Архитектура промышленных и гражданских зданий
План фундаментов и покрытия 1:400; план 1 этажа АБК 1:200; план 2 этажа АБК 1:200: узел 2 1:20

Разрез.dwg

Цем.-песч. стяжка 20
Цементно-песчаный раствор 20
Маты минераловатные 200
Жб ребристая плита 30
Песчаная подготовка 50
Стальная полоса 40х3 мм
Архитектура промышленных и гражданских зданий
Разрез 1-1 1:200; разрез 2-2 1:200; узел 3 1:20

план.dwg

ЭЛЕКТРО- ТЕХНИЧЕСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ОТДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ СБОРКИ
ОТДЕЛЕНИЕ ПОРШНЕВЫХ НАСОСОВ
ОТДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
ОТДЕЛЕНИЕ ГИДРОТУРБИН
Ось рельсового пути н.к.
Маты минераловатные 200
Цементно-песчаный р-р 20
Асбестоцементная труба
Уширенный патрубок трубы
Архитектура промышленных и гражданских зданий
Фасад 1-22 1:400; план на отметке 0.000 1:400; план кровли 1:800

мой_курсач.docx

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
по дисциплине «Архитектура промышленных и гражданских зданий»
на тему «Цех гидромашин»
Описание технологического процесса7
Характеристика района строительства7
Описание схемы планировочной организации предприятия8
Объёмно-планировочное решение здания10
Конструктивное решение здания11
2 Фундаментные балки13
4 Железобетонные и стальные подкрановые балки14
8 Плиты покрытия и водоотвод16
10 Светоаэрационный фонарь17
15 Наружная и внутренняя отделка20
Административно - бытовой корпус20
1 Объёмно-планировочное решение20
2 Конструктивное решение20
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций здания21
1Расчет требуемого сопротивления теплопередаче по требованиям энергосбережения (ГСОП)21
2 Проектирование ограждающей конструкции по максимальному 22
Светотехнический расчет24
1 Светотехнический расчет при верхнем фонарном освещении24
2 Светотехнический расчет при боковом освещении26
Расчет санитарно-бытового оборудования27
Технико-экономические показатели по зданию29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ31
При строительстве промышленных предприятий особое внимание уделяется проектированию. При проектировании производственных зданий промышленных предприятий необходимо учитывать что по технологическому процессу и связанным с ним внутреннему режиму характеру и воздействию внешних нагрузок а также по другим особенностям эксплуатации они находятся в специфичных и как правило в менее благоприятных условиях чем гражданские здания.
Производственные здания промышленных предприятий классифицируют по их специфическим признакам которые предусматривают назначение и принадлежность этих зданий к той или иной отрасли промышленности (что определяется технологическим процессом) этажность число пролетов степень огнестойкости и долговечности характер застройки способ расположения внутренних опор систему водоотвода и вид внутрицехового транспорта.
Важнейшая задача промышленной архитектуры организация производственной среды в которой протекает технологический процесс.
Должна совершенствоваться организация строительного производства и повышаться ответственность проектных и строительных организаций за научно-технический уровень строительной продукции.
Курсовая работа выполнена в соответствии с выданным заданием и требованиями действующих СНиП.
Цель курсовой работы: закрепление знаний полученных при изучении теоретического курса «Архитектура» освоение методов архитектурного проектирования зданий а также приобретение первоначальных навыков инженерно-конструкторской деятельности и усвоения специфики проектирования промышленных зданий.
Описание технологического процесса
Цех гидромашин входит в состав машиностроительного завода и изготавливает небольшие турбины малые и большие центробежные насосы а также поршневые насосы.
Материалы стальное и чугунное литье и многие общемеханические детали поступают безрельсовым транспортом в цех гидромашин из других цехов завода и распределяются по назначению по трем основным отделениям цеха.
В отделении гидротурбин изготавливают основные части и узлы небольших гидравлических турбин; в отделении центробежных насосов изготовляются все части этих насосов как больших так и малых и наконец в отделении поршневых насосов изготовляются малые насосы этого типа.
Из всех этих отделений узлы и детали поступают в отделение общей сборки в котором получает свое завершение продукция цеха. Небольшие насосы имеющие на одной раме электромоторы снабжаются ими также в отделении общей сборки рядом с которым в набольшем пролете размещается электротехническое отделение где подготавливаются поступающие в него с общезаводского склада электромоторы. После сборки и покраски изделия цеха погружаются в вагоны и отправляются из цеха по железнодорожному пути который введен в отделение общей сборки на глубину 18 м.
Производственные процессы в цехе протекают без особых вредных выделений тепла пыли и газов.
Цех работает в две смены.
Характеристика района строительства
Объектом строительства является цех гидромашин который проектируется для строительства в городе Барнаул.
Грунты крупнообломочные. Уровень грунтовых вод 139 м. Глубина промерзания грунта 26 м.
Климатический район – I климатический подрайон – IВ зона влажности – 3 (сухая).
Таблица 1 - Средняя температура воздуха по месяцам
Климат в Барнауле – континентальный характеризующийся жарким летом стабильно морозной зимой и небольшим количеством осадков. Самый холодный месяц года — январь (средняя температура 175 °C) самый теплый — июль (+198 °C). Относительная влажность в холодный период года варьируется в пределах 73—76 % а в теплый период составляет около 62 %.
Геоэкологическая обстановка в пределах территории города осложнена существованием двух геоморфологических элементов (Приобское плато сложенное лессовыми грунтами и долина р. Барнаулки) низким базисом эрозии р. Оби (абсолютная отметка регионального водоупора 114 м) и наличием ОГП (оползневые деформации берегового уступа подтопление значительных по площади участков застройки просадками лессовых грунтов под промышленными сооружениями).
Врозе ветровБарнаула наблюдается преобладание юго-западных (30%) западных (16%) и южных (14%) ветров со среднегодовой скоростью 36 мс. Дней с сильными ветрами (15 мс и более) бывает до сорока пяти в году: от четырёх до шести дней в месяц зимой и до трёх дней в месяц— летом.
Таблица 2 – Данные для построения розы ветров
Описание схемы планировочной организации предприятия
При решении планировочной организации земельного участка важнейшими факторами влияющими на размещение и ориентацию по сторонам света объектов на территории явились: природные условия рельеф местности освещенность роза ветров. Схема запроектирована в соответствии с СП 18.13330.2011 «Генеральные планы промышленных предприятий». При проектировании генерального плана были соблюдены санитарно – гигиенические и противопожарные требования.
Размещение зданий соответствует протеканию технологических процессов. Территория предприятия разделена на зоны:
-предзаводская (стоянки подъезды);
-производственная (проектируемое здание административно-бытовой корпус вспомогательный цех машиностроительный цех отделение металлоконструкций);
-подсобная (трансформаторная будка);
-складская (открытый склад запасных частей открытый склад оборудования).
При вводе железнодорожного пути в цех учтено что цех своей длинной стороной выходит на главную заводскую магистраль а железнодорожные пути во избежание ее пересечения расположены параллельно ей с другой стороны обратной стороны цеха где и произведен их ввод в цех.
В соответствии с требованиями ширина основных дорог и проездов равна 10 м и 15 м радиусы скругления 7 и 9 метров ширина подъездов к зданиям составляет 5-10 метров ширина пешеходных дорожек равна 2 метра.
Пешеходные дорожки имеют покрытие из керамической плитки проезды из асфальтобетона. При размещении зданий предусмотрена возможность подъезда пожарных машин по всей длине зданий.
Расстояние от проходного пункта до входов в административно-бытовой корпус не превышает 800 м. Перед проходными пунктами и входами в административно-бытовые помещения предусмотрены площадки из расчета не более 015 м2 на 1 рабочего наиболее многочисленной смены.
Территория промышленной зоны имеет ограждение в виде забора для предотвращения попадания посторонних в целях безопасности.
Выполнено благоустройство территории:
- Автостоянка личного транспорта размером 5.0*8.5 м и удаленностью от проходной на 25 м.
Следует отметить что на территории промышленной зоны отведены резервные территории для возможности будущего расширения модернизации и реконструкции.
Объёмно-планировочное решение здания
Цех гидромашин включает в себя пять пролетов (три параллельных и два перпендикулярных к ним пролета). Проектируемый цех относится:
- классу капитальности – I;
- степени долговечности – I;
- классу огнестойкости – I;
- классу пожаровзрывоопасности – Д (пониженный);
- повышенному уровню ответственности.
Отделение гидротурбин размерами в плане 24*72 м. Высота до низа несущих конструкций 108 м. В отделении расположен мостовой кран грузоподъемностью Q=30т. Запроектирована площадка для выполнения монтажных работ на отметке 1000 м размерами в плане 60*96 м. Также в отделении запроектирован приямок на отметке -1000 м размерами в плане 72*96 м.
Отделение центробежных насосов размерами в плане 24*72 м. Высота до низа несущих конструкций 108 м. В отделении расположен мостовой кран грузоподъемностью Q=20т. Запроектирована площадка для складирования запасных частей на отметке 1000 м размерами в плане 60*96 м.
Отделение поршневых насосов размерами в плане 24*72 м. Высота до низа несущих конструкций 108 м. В отделении расположен мостовой кран грузоподъемностью Q=20т.
В электротехническом отделении размерами в плане 12*60 м происходит подготовка поступающих в него с общезаводского склада электромоторов. Высота до низа несущих конструкций 6 м.
Отделение общей сборки размерами в плане 30*72 м. Здесь происходит окончательная сборка продукции. Высота до низа несущих конструкций 162 м. В отделении расположен мостовой кран грузоподъемностью Q=50т. Запроектирована площадка для выполнения монтажных работ на отметке 1000 м размерами в плане 45*70 м.
В отделении общей сборки запроектирован ввод железнодорожных путей на глубину 18 м.
Входные узлы решены в виде двух распашных двупольных ворот с калитками также запроектированы железнодорожные раздвижные ворота с автоматическим управлением. В электротехническом отделении которое отделено внутренней стенкой от отделения общей сборки предусмотрены две двери однопольные глухие для возможности прохода рабочих.
Освещение осуществляется при помощи естественного и искусственного света.
Конструктивное решение здания
Цех выполнен в виде каркасного здания. В поперечном направлении жесткость создается за счет железобетонных и стальных колонн и ферм образующих поперечные рамы. В продольном направлении жесткость создается плитами перекрытия связями между колоннами и фермами. Шаг колонн 6 м.
В проектируемом здании применяется монолитный железобетонный фундамент со ступенчатой плитной частью (серия 1.412). Количество типоразмеров - 6.
В электрическом отделении применяется фундамент типоразмером ФА-1 с отметкой подошвы фундамента минус 1250. Фундамент с одной ступенью размером 15*15*03 м. Подколонник сечением 900*900 мм глубина стакана 08 м.
В отделении общей сборки применяется фундамент типоразмером ФД-5 с отметкой подошвы фундамента минус 1400. Фундамент с одной ступенью размером 30*18*03 м. Подколонник сечением 2100*1200 мм глубина стакана 095 м.
Под фахверки сечением 500*400 мм применяется фундамент типоразмером ФБ-6. Фундамент с одной ступенью размером 21*15*045 м. Подколонник сечением 1200*1200 мм глубина стакана 08 м.
В отделении поршневых насосов применяется фундамент типоразмером ФВ-1 с отметкой подошвы фундамента минус 1650. Фундамент с двумя ступенями: первая ступень размером 3*18*03; вторая ступень 21*18*03 м. Подколонник сечением 1500*1200 мм глубина стакана 09 м.
В отделении гидротурбин под колонны крайнего ряда применяется фундамент типоразмером ФГ-5 с отметкой подошвы фундамента минус 1400. Фундамент с одной ступенью размером 30*18*03 м. Подколонник сечением 1800*1200 мм глубина стакана 095 м. Под колонны среднего ряда применяется фундамент типоразмером ФГ-31 с отметкой подошвы фундамента минус 1700. Фундамент с двумя ступенями: первая ступень размером 33*24*03 м; вторая ступень 24*18*03 м. Подколонник сечением 1800*1200 мм глубина стакана 095 м.
Стакан поверху на 150 мм понизу на 100 мм больше размеров колонны для удобства монтажа и центровки колонны. Зазоры между стенками стакана и поверхностью колонны заполняют бетоном на мелком гравии.
Фундаменты устраивают из бетона класса В125.
Грунт непосредственно воспринимающий нагрузку выравнивается затем выполняется бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона класса В5. На бетонную подготовку устанавливается подошва фундамента.
2 Фундаментные балки
Наружные и внутренние стены опирают на фундаментные балки укладываемые между подколонниками фундаментов на специальные бетонные столбики. В проемах ворот фундаментные балки не укладываются в таких случаях рама ворот и участки стен опираются на монолитную подбетонку. Поверх фундаментных балок укладывают гидроизоляцию из цементно-песчаного раствора 1:2 толщиной 30 мм. После установки сборных фундаментных балок зазоры между ними и колоннами заполняют бетоном. Вокруг балки применяется засыпка из непучинистого материала (шлак).
Верх балок располагается на отметке минус 003 низ балки на отметке минус 0430.
Фундаментные балки приняты железобетонные БФ -2 таврового сечения 400*300 мм для шага колонн 6 м.
Колонны приняты исходя из требований несущей способности и в соответствии с принятой высотой помещения и шагом изготовлены из бетона класса В30 основная рабочая арматура – стержневая из горячекатаной стали периодического профиля А-III.
В отделении гидротурбин применяются железобетонные двухветвевые колонны (серии КЭ-01-52) с опорным краном грузоподъемностью 30 т. Площадь поперечного сечения колонн 400*1000 мм.
В отделении центробежных насосов и поршневых насосов применяются железобетонные колонны прямоугольного сечения (серии КЭ-01-49) с опорными кранами грузоподъемностью 20 т. Площадь поперечного сечения 400*800 мм.
В электротехническом отделении применяются железобетонные колонны без опорных кранов (серии 1.423-3) площадью поперечного сечения 300*400 мм.
В отделении общей сборки применяются железобетонные двухветвевые колонны (серии КЭ-01-52) с опорным краном грузоподъемностью 50 т. Площади поперечных сечений колонны 500*1300 мм надкрановой ветви 500*600 мм.
Фахверковые колонны запроектированы в торцах здания. Они служат для крепления стеновых панелей воспринимают ветровые нагрузки массу стен и передают их на фундамент. В отделениях (поршневых насосов центробежных насосов гидротурбин) в качестве фахверковых колонн применяются колонны (серии 1.423-3) с площадью поперечного сечения 400*400 мм; в отделении общей сборки фахверковые колонны сечением 400*800 мм; в электротехническом отделении применены колонны 400*400 мм.
4 Железобетонные и стальные подкрановые балки
Подкрановые балки с уложенными по ним рельсами образуют пути движения мостовых кранов и прочно соединяясь с колоннами придают каркасу здания дополнительную пространственную жесткость.
Подкрановые балки крепят к колоннам сваркой закладных элементов (стальные листы) и анкерных болтов. Рельсы к подкрановым балкам крепят стальными парными лапками расположенными через 750 мм. Под рельсы и лапки укладывают упругие прокладки из прорезиненной ткани толщиной 10 мм.
Подкрановые балки приняты железобетонные (серия КЭ-01-50) при шаге колонн 6 м таврового сечения высотой 1000 мм ширина полки 600 мм.
Для отделения с грузоподъемностью мостового крана равного 50 т применены стальные подкрановые балки двутаврового сечения высотой 1000 мм.
Рельс для мостовых кранов принят КР-70 согласно ГОСТ 4121-62.
Для предотвращения возможного тарана краном торцовой стены на торцовых балках устанавливаются стальные концевые упоры страхующие здание в случае отказа автоматических тормозных устройств.
Для обеспечения пространственной жесткости каркаса и повышения устойчивости здания применяется система связей. Вертикальные связи между колоннами устанавливаются в каждом продольном ряду колонн в середине температурного блока. Стальные связи запроектированы крестовыми. Связи выполняются из профильной трубы и крепятся к колоннам с помощью косынок на сварке. Связи крестовые: ВС-1 ВС-2.
Также запроектированы вертикальные связи в покрытии а именно у торцовых стен в плоскости опорных стоек ферм по середине пролета и под узлами крепления стоек фонаря.
Фермы и балки являются несущими конструкциями покрытия они воспринимают нагрузку от ограждающих конструкций и подвесного кранового оборудования.
По верхней грани балки через 3 м располагают стальные закладные детали к которым привариваются детали жб ребристых плит. Балки покрытия соединяют с колоннами анкерными болтами выпущенные из колонн и проходящими через опорные стальные листы балок. Изготавливают из бетона класса В40.
Для устройства малого уклона покрытия который обеспечивает лучшую механизацию кровельных работ и создает большую надежность кровли в эксплуатации приняты безраскосные сегментные фермы с выпусками стоек за пределы верхнего пояса.
Параметры железобетонных и стальных ферм балок приняты:
- для помещения с пролетом 12 м решетчатая балка (длина 11980 мм высота в пролете 1390 мм высота на опоре 890 мм);
- для отделений с пролетом 24 м сегментные безраскосные фермы (длина 23940 мм высота в пролете 3300 мм высота на опоре 880 мм);
- для отделения с пролетом 30 м ферма стальная с параллельными поясами (серия 1.460-5) высота в пролете 2900 мм.
Конструктивная схема стен - навесные панели. В соответствии с шагом колонн длина панелей принимается 6000 мм.
Панели приняты высотой 1200 мм и 1800 мм (серия 1.432-26). В углах цеха где колонны каркаса сдвинуты с поперечной координационной оси на 500 мм применяют панели с доборными вкладышами. Толщина стеновых наружных панелей принята в соответствии с теплотехническим расчетом и составляет 250 мм. Панели комбинированные трехслойные выполнены из двух слоев керамзитобетона и утеплителя (маты минераловатные).
Для крепления панелей к колоннам в стеновых панелях предусмотрены закладные детали. Для размещения элементов крепления (столики) оставляют зазор толщиной 30 мм между стеной и колонной. В парапетной части панели прикрепляют к опорной части несущих конструкций покрытия а в торцевых стенах – к стальным надставкам фахверковых колонн.
Нижняя панель первого яруса опирается на фундаментную балку по слою гидроизоляции из цементно-песчаного раствора.
Соединяются между собой сваркой закладных деталей. При монтаже панелей швы между ними заполняют герметиками (пороизол). Толщину горизонтальных швов принимают 15 мм вертикальных — 20 мм.
Торцевые стены фонаря устраиваются из дощатых трехслойных щитов обшитых с двух сторон асбестоцементами листами.
8 Плиты покрытия и водоотвод
Железобетонные ребристые плиты для покрытия промышленных зданий изготавливаются длиной 6 м шириной 3 м. Марка плит ПР 60-30 ПР 60-30-1.
Торцовые поперечные ребра снабжены вутами обеспечивающими жесткость контура. Крайний ряд плит расположенный по периметру здания крепится к стропильным конструкциям по четырем углам остальные – по трем. Швы между ними заполняют бетоном М200. Плиты изготавливают из бетона класса В40 армируют стержневой арматурой в виде сеток которые расположены в ребрах плиты.
В местах пропуска вентиляции укладываются плиты с отверстиями в полке диаметром 1000 мм.
Водоотвод в цехе внутренний организованный: вода по скату стекает с ендовы (минимальный уклон 2%) и далее попадает через водоприемные воронки диаметром 100 мм (ВР-10) в асбестоцементные водосточные трубы а затем в ливневую канализацию расположенную ниже уровня поля. Привязка воронки к продольной оси – 450 мм к поперечной – 500 мм. Площадь водосбора на одну воронку составляет не более 1200 м2. Стояки водоотвода размещают рядом с колоннами и крепят к ним хомутами.
Принят унифлекс Технониколь по железобетонным ребристым плитам с теплоизоляцией. Число слоев рулонного материала назначено в зависимости от уклона покрытия: при уклоне не менее 12% - 2 слоя не менее 15% - 4 слоя. Толщина утеплителя принята в соответствии с теплотехническим расчетом.
Сопряжение кровли со стеной решается в виде парапета. Обрез кровли покрывается фартуком из оцинкованной стали. В местах установки водосточных воронок водоизоляционный ковер усиливается двумя слоями унифлекса.
10 Светоаэрационный фонарь
Фонари-надстройки прямоугольного сечения расположены в четырех пролетах для дополнительного освещения и проветривания. Длинной стороной они запроектированы в направлении господствующих ветров. Ширина фонарей составляет 6 и 12 м высота определена исходя из светотехнического расчета. Фонари не доводят до торца пролетов на один шаг.
Покрытие фонаря аналогично покрытию самого цеха с наружным неорганизованным водоотводом.
Основной несущий элемент фонаря – его рама представляющая собой стержневую систему состоящую из верхнего пояса стоек раскосов выполненных из прокатных профилей. Соединение – с помощью фасонок.
Створки переплетов фонаря унифицированы объединены в двухъярусные ленты открываются механизмами рычажного типа. Управление осуществляется с пола. При таком остеклении стекла протирают из люльки подвешенной к монорельсу. Размер одной ленты составляет 1250 мм крепится к прогонам на болтах.
Бортовой элемент фонаря высотой 600 мм навешивается на стальную раму фонаря выполняется из керамзитобетона. Крестовые связи устанавливают в торцах между поперечными рамами фонаря.
В отделениях (поршневых насосов центробежных насосов гидротурбин) прямоугольный фонарь имеет ширину 6 м длину 60 м.
В отделении общей сборки прямоугольный фонарь имеет ширину 12 м длину 60 м.
В проектируемом здании полы устраиваются по грунту. Грунты укрепляют трамбованием. Полы в производственном здании приняты следующей конструкции: уплотненный грунт песчаная подготовка 50 жб плита 120 асфальтобетон 50.
В здании запроектировано ленточное остекление. Ширина и высота остекления принята в соответствии со светотехническим расчетом по СНиП II-4-79.
Оконные переплеты приняты стальные двойные механически открывающиеся выполненные из прокатных профилей. Между собой панели соединяются стальными планками и болтами. Стекло оконное листовое двойное окантовано резиной. Оконные панели крепят к колоннам каркаса а зазоры между стенками заполняют прокладками из гернита.
В здании предусмотрены двупольные распашные ворота размерами 4×42 м (серия ПР-05-36) с калитками для возможности прохода рабочих.
Воротная рама (стойки и ригель) выполнена из стальных прямоугольных труб сечением 200*140*4 мм. К стойкам рамы снизу приваривают опорные листы с помощью которых раму устанавливают на собственный бетонный фундамент и крепят к нему анкерами.
Также запроектированы железнодорожные раздвижные ворота размерами 48×54 м с автоматическим управлением (серия ПР-05-36). Полотна собирают из шарнирно связанных между собой узких створок которые при открывании складываются благодаря чему занимают мало места.
Снаружи здания предусмотрены пандусы длиной 2250 мм с уклоном 1:10.
Служебные лестницы шириной 600 мм устраивают для прохода к одиночным рабочим местам для осмотра и обслуживания оборудования и наиболее ответственных строительных конструкций и других целей. Выполняют их из экономичных гнутых металлических профилей (швеллеров и уголков). Крепят такие лестницы к полу строительным конструкциям и оборудованию.
Для подъема на мостовые краны используются специальные лестничные площадки с ограждениями прикрепленные к колоннам.
Вертикальные пожарные лестницы шириной 600 мм устраивают в местах перепада высот в торцах фонарей и на фасаде здания на глухих участках стен. Крепятся к стенам анкерами через 24 м по высоте и доводят до отмостки.
15 Наружная и внутренняя отделка
Внутренняя поверхность стен цеха на всю высоту окрашена светлой краской. Панели наружных стен окрашены химически-водостойкими красками.
Административно - бытовой корпус
1 Объёмно-планировочное решение
Здание административно-бытового корпуса решено в соответствии с СП 44.13330.2011 в виде отдельно стоящего двухэтажного здания с высотой этажа равной 33 м. Размеры в плане 18*36 м. Сетка колонн принята: 6*6м основная 3*6 м – дополнительная для возможности устройства лестницы.
Здание бесподвальное. Вертикальная связь между этажами осуществляется через лестницы. Лестничная клетка в плане размером 6*3м. Лестница – двухмаршевая ширина марша 1350 высота 1650 мм. Имеется два основных входа с северного и южного фасада также запроектирована пожарная лестница с торца здания.
В здании располагаются бытовые помещения согласно экспликации помещений и расчетов необходимых площадей. Помещения для обслуживания работающих размещены исходя из приближения их к рабочим местам.
2 Конструктивное решение
Административно бытовой корпус представляет собой каркасное крупнопанельное здание (серия каркаса 1.020-183) с поперечным каркасом.
Фундаменты стаканного типа изготовляют из бетона марки М150 размером в плане 15*15 м и высотой 700 мм.
Колонны сборные железобетонные (бетон марки М200) высотой на два этажа сечением 300*300 мм.
Ригели сборные железобетонные таврового сечения высотой 450 и длиной 5560 мм. Ширина полки ригеля равна 468 мм и стенки - 200мм.
Плиты перекрытий сборные железобетонные из бетона марки 200 с цилиндрическими пустотами. Размеры плит: длина 5800 ширина 1200 и высота 220 мм. Плиты укладываемые по рядам колонн (связевые) изготовляют без пустот шириной 800 и 1200мм.
Стеновые панели толщиной 300 длиной 6000.
Пространственную жесткость здания обеспечивают рамные узлы каркаса (в плоскости рам) и диафрагмы жесткости (из плоскости рам) а также жесткими дисками перекрытий.
Покрытие из железобетонных многопустотных плит пароизоляция из рубероида на мастике утеплитель (маты минераловатные) основание под кровлю (легкий бетон марки 50 с уклоном) водоизоляционный ковер из четырех слоев рубероида на битумной мастике. Уклон кровли 5%. С покрытия запроектирован внутренний водоотвод.
Все элементы каркаса соединяют сваркой закладных деталей заделку колонн в фундаментах пазух между колоннами и наружными стенами и стыка ригелей с колоннами осуществляют бетоном марки М200. Швы между плитами перекрытий заполняют раствором.
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций здания
1 Расчет требуемого сопротивления теплопередаче по требованиям энергосбережения (ГСОП)
Сопротивления теплопередаче наружных ограждений следует принимать не менее нормируемых значений в таблице величины требуемых сопротивлений теплопередаче м2.оСВт определяемых по таблице 4 (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий) в зависимости от градусо-суток районов строительстваоС.сут. Градусо-сутки отопительного периода определяют по формуле (1):
где– расчетная температура внутреннего воздуха для основных помещений зданияоС по п. 2.2; – средняя температураоС и продолжительность сут отопительного периода в районе строительства.
Для г. Барнаул эти параметры составляют:
= -75 оС (СП 131.13330.2012 Строительная климатология);
= 213 сут (СП 131.13330.2012 Строительная климатология).
Градусо-сутки отопительного периода составили: 54315 оС.сут
Для наружной ограждающей конструкции требуемое сопротивление теплопередаче по требованиям энергосбережения составило: = 208 (м2 °С)Вт; для покрытия: = 286 (м2 °С)Вт.
2 Проектирование ограждающей конструкции по максимальному
Проектирование ограждающей конструкции по максимальному осуществляется в соответствии с СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий по формуле (2):
х = 007 м – утеплитель для наружной ограждающей конструкции. Берем толщину 100 мм.
х = 016м – утеплитель для конструкции покрытия. Берем толщину утеплителя 200 мм.
где – толщина конструктивных слоёв м; – коэффициент теплопроводности материала соответствующего конструктивного слоя.
Определяем условия эксплуатации здания:
)Зона влажности – сухая (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий);
)Влажностный режим помещений здания: нормальный (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий табл. 1)
)Условия эксплуатации: А (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий табл. 2).
Таблица 3- Наружная ограждающая конструкция
Маты минераловатные прошивные (ГОСТ21880-76) и на синтетическом связующем (ГОСТ 9573-82)
Рисунок 1 - Наружная ограждающая конструкция
Таблица 4 - Конструкция покрытия
Цементно-песчаный раствор
Маты минераловатные повышенной жесткости
Плита железобетонная ребристая
Рисунок 2 - Конструкция покрытия
Светотехнический расчет
1 Светотехнический расчет при верхнем фонарном освещении
Светотехнический расчет ведется по СНиП II-4-79.
Расчет проводим для пролета в осях А-П. Размеры в плане 30×72м. Высота помещения Н=162 м. Площадь полов Sп=2160 м2.
Расчет площади световых проемов фонарного освещения производится по формуле:
где Sф - площадь световых проемов при верхнем освещении; Sп - площадь пола помещения над которым проектируется фонарь; Кф - коэффициент учитывающий тип фонаря; Кз – коэффициент запаса; ен - нормальное значение КЕО с учетом коэффициента светового m и солнечности климата с.
Так как расчет производится для города Барнаул а это IV световой район в зоне с устойчивым снеговым покровом m=09С=08 то =108
Для данного цеха коэффициент запаса =13.
- фонарь прямоугольный с двусторонним остеклением.
ф=68 – световая характеристика фонарей в зависимости от отношений длины помещения к его ширине и высоты помещения к его ширине:
- коэффициент светопропускания;
=08 – коэффициент светопропускания материала для стекла оконного листового двойного;
= 06 – коэффициент учитывающий потери света в переплетах светопроема для переплета стального двойного открывающегося;
= 09 – коэффициент учитывающий потери света в несущих конструкциях. В качестве несущей конструкции учувствует стальная ферма;
=08 - коэффициент учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах для горизонтальных козырьков с защитным углом не более 30 градусов;
=09 - коэффициент учитывающий потери света в защитной сетке устанавливаемой под фонарями;
r2 - коэффициент учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении благодаря свету отраженному от поверхностей помещения. Для определения r2 необходимо рассчитать средневзвешенный коэффициент отражения ρср:
При определении r2 помещения hф принимают:
hф =(Нц+Аф+П)-08 = (162+3+06)-08=19;
где Нф-высота цеха; Аф-высота стропильной фермы в коньке; П-высота бортовой плиты фонаря.
Высота фонарного остекления:
где hф=3959660 = 66 м 66:2 = 33 м.
Принимаем прямоугольный фонарь 12 м с остеклением 2·175 м=35 м.
2 Светотехнический расчет при боковом освещении
Для расчета принят пролет в осях А-М равный 12 м;
Расчет начинается с предварительного определения площади световых проемов при боковом освещении по формуле:
где - площадь световых проемов при боковом освещении; - площадь пола помещения; - нормированное значение КЕО;
где m С – коэффициенты светового климата и солнечности; - коэффициент запаса; - затенение окон; - световая характеристика.
Площадь пола помещения =720.
Так как расчет производится для города Барнаул а это IV световой район в зоне с устойчивым снеговым покровом m=09С=075 то =095.
Для определения световой характеристики необходимо найти значения и по СНиП где:
- коэффициент светопропускания
- коэффициент учитывающий повышение КЕО при боковом освещения благодаря свету отражающегося от поверхностей помещения и подстилающего слоя прилегающего к зданию в зависимости от средневзвешенной величины коэффициента отражения :
Подставляем найденные значения в основную формулу:
Высоту остекления принимаем равной 12+18 = 3 м.
Расчет санитарно-бытового оборудования
По санитарной характеристике производственных процессов все работающие в цехе относятся к группе I-В. Цех работает в две смены.
Количество рабочих всего – 160 человек.
Количество рабочих в наибольшую смену 90 человек.
Процент женщин – 40%.
Кроме бытовых помещений в здании предусмотрены следующие помещения.
Комната дежурной медсестры 12 м2. Вентиляционные камеры – приточная 18 м2 в первом этаже и вытяжная 18 м2 в верхнем этаже. Три рабочие комнаты по 18 м2 для руководящего состава. И рабочие комнаты по 18-36 м2 для служащих цеха.
Для питания рабочих предусмотрен буфет 69 м2 с отпуском горячих блюд доставляемых из столовых. Количество посадочных мест равно 23.
Для культурного обслуживания работающих в цехе предусмотрена комната кружков площадью 18 м2 и зал собраний площадью 756 м2 и количеством посадочных мест равным 63.
Таблица 5 - Ведомость санитарно-бытового оборудования
Группа производных процессов по сан. харак-ке
Кол-во обслуживаемых
Наиболее многочисленная смена
Химчистки для стирки одежды
Технико-экономические показатели по зданию
Для данного проекта показатели сведены в таблицу 6.
Таблица 6 –Технико-экономические показатели
Строительный объём здания
Планировочный коэффициент К1
Объёмный коэффициент К2
Огромные масштабы строительства и реконструкции производственных предприятий требуют быстрого развития и совершенствования строительной техники создания прогрессивных типов производственных зданий (в том числе из легких несущих и ограждающих конструкций) увеличения выпуска строительных материалов снижения стоимости сокращения сроков строительства повышения производительности труда улучшения качества строительства и дальнейшей его индустриализации.
Чем быстрее будут вводиться в строй экономичные производственные здания тем больше может быть объем строительства при тех же денежных затратах.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ГОСТ 25628-90 «Колонны железобетонные для одноэтажных зданий предприятий»;
ГОСТ 20213-89 «Фермы железобетонные»;
ГОСТ 28737-90 «Балки фундаментные железобетонные для стен зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий»;
ГОСТ 27215-87 «Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 400 мм для производственных зданий промышленных предприятий»;
СНиП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»;
СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»;
СП 2.09.04-87* «Административные и бытовые здания»;
Федеральный закон от 30.12.2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»;
Федеральный закон от 22.07.2008 г. №123-ФЗ «Технический регламент и требования пожарной безопасности»;
Дятков С.В. – Архитектура промышленных зданий – Высшая школа 2015 – 415с.
Неелов В.А. – Промышленные и сельскохозяйственные здания: Учеб. Пособие для техникумов.-М.: Стройиздат 1980. – 223 с. ил.
Шерешевский И.А. – Конструирование зданий и сооружений – Стройиздат. Ленинград. отд-е 2011-168с.