Автоматно-револьверный цех челябинского тракторного завода

Содержание

1. ВВЕДЕНИЕ

2. СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

1 вариант – железобетонный каркас

2 вариант – металлический каркас

Технико – экономическое обоснование

3. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Характеристика района строительства

3.2. Характеристика здания

3.3. Генеральный план

3.4. Объёмно-планировочное решение

3.5. Конструктивное решение

Фундаменты

Каркас здания

Перекрытия и покрытие

Наружные стены

Кровля здания

Связи по колоннам

Полы

Фонари

Окна, двери и ворота

3.6. Противопожарные решения

3.7. Элементы санитарно-технических систем

Отопление

Водоснабжение и канализация

Вентиляция

3.8. Теплотехнический расчет ограждающей конструкции

4. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

4.1. Статический расчет структурного покрытия

4.2. Конструктивный расчет. Расчет сечения элементов блока покрытия

4.3. Статический и конструктивный расчет колонны

5. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

5.1. Исходные данные

Инженерно-геологические условия площадки

5.2. Значение усилий на уровне обреза фундаментов

Определение условного расчетного сопротивления

Заключение

5.3. Расчет и проектирование свайного фундамента

5.4. Расчет фундамента на естественном основании

5.5. Подсчет объемов работ

5.6. Определение сметной себестоимости и трудозатрат

5.7. Технико – экономические показатели

6. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

6.1. Последовательность выполнения строительных работ

Технология производства работ

Работы подготовительного периода

Технология разработки траншеи

Бетонирование фундаментов

Монтаж колонн

Монтаж структурных блоков

Монтаж плит покрытия

Устройство полов

Возведение стен из бетонных камней

Устройство наплавляемой кровли

Специальные работы

Техника безопасности при производстве строительно-монтажных работ

6.2. Карточка – определитель

6.3. Строительный генеральный план

6.3.1. Расчет численности персонала строительства

6.3.2. Определение потребности и выбор типов инвентарных зданий

6.3.3. Организация складского хозяйства

6.3.4. Временные дороги

6.3.5. Временное электроснабжение строительной площадки

6.3.6. Прожекторное освещение строительной площадки

6.3.7. Временное водоснабжение строительной площадки

6.3.8. Временное теплоснабжение строительной площадки

6.3.9. Временная канализация строительной площадки

6.4. Технико - экономические показатели

6.5. Технологическая карта. Производство земляных работ

6.5.1. Область применения

6.5.2. Указания по технологии производственного процесса

6.5.3. Технические характеристики основных строительных машин

6.5.4. Строповка конструкций

6.5.5. Мероприятия по охране окружающей среды

6.5.6. Техника безопасности при производстве работ

6.5.7. Пожарная безопасность

6.6. Календарное планирование

ЭКСПЕРТИЗА БЕЗОПАСНОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ ПРОЕКТА

1. введение

Челябинск - город в Челябинской области, на реке Миасс. Челябинск является одним из крупнейших центров металлургии, имеется крупный тракторный завод. В городе хорошо развита строительная база. С расширением промышленности увеличивается строительство новых жилых и административных зданий. С другими городами области город Челябинск связан автомобильными, железнодорожным и воздушным транспортом.

Сравнение вариантов конструктивных элементов

1 вариант – железобетонный каркас.

Колонны железобетонные 400х700мм. Высота колонн крайнего ряда – 13200мм. Высота колонн среднего ряда – 12500мм. Фермы – железобетонные стропильные длиной 18м

Железобетонные сегментные безраскосные фермы имеют криволинейный верхний пояс. Незначительная высота на опоре этих ферм позволяет уменьшить общую высоту здания. Эти фермы технологичны в изготовлении и позволяют рационально использовать межферменное пространство.

Фундаменты трехступенчатые, из тяжелого бетона В15 (М200).

Наружные стены - стеновые панели из шлакопемзобетона толщиной 450мм и красный кирпич М75 с l_=550, 640мм.

Внутренние стены - из легкобетонных блоков БР и из красного кирпича М75 с L=380MM.

Перегородки - сборные железобетонные, L=120мм кирпичные.

Перекрытия и покрытия - сборные железобетонные многопустотные и сплошные плиты по С. 1.1411; 1.041.1-2.

Кровля - плоская, рулонная 5слойная.

Окна - деревянные с двойным остеклением.

Двери - деревянные по ГОСТ 2469881, по ГОСТ 662988, алюминиевые по серии 1.236.47/84.

Внутренняя отделка - масляная покраска, побелка, водоэмульсионная покраска, глазурованная плитка.

Наружная отделка – железобетонные стеновые панели.

2 вариант – металлический каркас.

Колонны - металлические двутавровые с надколонником из сварного профиля.

Покрытие – структурные конструкции из прокатных профилей типа ЦНИИСК размером 36 х 12 м, предназначенные преимущественно для производственных зданий с малоуклонной кровлей.

Верхний пояс – швеллер № 16, нижний пояс №12; раскосы – труба ● 89 х 5 и ● 63,5 х 3,8; поперечные стержни – уголок 56 х 4 и 75 х 6.

Фундаменты монолитные железобетонные трехступенчатые. Бетон марки В15 М 200.

Внутренние стены - из легкобетонных блоков БР и из красного кирпича М75 с L=380MM.

Перегородки – гипсовые пазогребневые t=80мм.

Стропильные фермы металлические длиной 18м и 36м.

Перекрытия и покрытия - стропильные фермы, профнастил, асбестоцементные плиты, δ=10мм, минераловатная плита δ=240мм, γ=225 кг/м3, цементнопесчанная стяжка 20мм, унифлекс, технопласт 1 слой

Окна - пластиковые с двойным остеклением.

Двери – пластиковые ПВХ по ГОСТ 2469881, по ГОСТ 662988, алюминиевые по серии 1.236.4-7/84

Внутренняя отделка - масляная покраска, побелка, водоэмульсионная покраска, оклейка обоями, подвесной потолок типа «Акмигран».

3.2. Характеристика здания

Строительство автоматно – револьверного цеха из легких металлоконтрукций (структурное покрытие) будет осуществляться по техническому заданию челябинского тракторного завода в соответствии с календарным планом строительства.

Размер в плане 72 х 156 м, высота 18,0 м. Здание цеха – одноэтажное. Каркас здания – стальной. Покрытие – структурное покрытие «ЦНИИСК». Производственное здание оборудовано подвесным краном, грузоподъемностью 10 т. Фундаменты – свайные с монолитным ростверком. Класс здания – II. Степень огнестойкости – II. Степень долговечности – I.

3.3. Генеральный план

Участок под строительство свободен от застройки. Проектируемое здание размещается на спланированной территории.

К проектируемому зданию предусматриваются автоподъезды.

На территории цеха запроектированы асфальтобетонные проезды, тротуары. Покрытие площадок и дорожек принято плиточное.

Озеленение прилегающего к зданию участка решено рядовыми насаждениями кустарников и деревьев. В озеленении использованы берёза, ясень, кустарник и газоны. План озеленения выполнен с учётом существующих и проектируемых инженерных сетей и коммуникаций. Предусматривается освещение территории.

3.4. Объёмно-планировочное решение

Автоматно-револьверный цех челябинского тракторного завода является крупным предприятием. Здание цеха имеет прямоугольную форму. Он разбит на рабочие участки, в зависимости от технологии последовательности выполнения производства. В здании имеются три крана, грузоподъемностью 5т.

Имеются три участка многошпиндельных автоматов и один участок одношпиндельных.

Для обеспечения санитарно-гигиенических норм в здании имеются умывальные комната, сан. узлы, гардеробные.

Здания цеха выполнено из железобетонного каркаса с навесными стеновыми панелями и плитами покрытия.

За отметку 0.000 условно принята отметка чистого пола.

Основные технические характеристики:

Размеры здания: длина здания L = 156 м; ширина здания В = 72 м; высота здания Н = 18,0 м; общая площадь здания – 11232 м2, строительный объем – 202176 м3.

Под стенами на отметке – 0.030 м уложить слой горизонтальной гидроизоляции из цементно – песчаного раствора М 50, толщиной 30 мм.

Кирпичную кладку внутри помещения вести с обязательным закреплением ее стальными анкерами к металлическим колоннам и стойкам каркаса здания в соответствии с деталями, разработанными в проекте. Каменные конструкции здания на возведение кладки в зимнее время методом замораживания не рассчитаны.

3.5. Конструктивное решение

Фундаменты

Фундаменты принимаем столбчатые на естественном основании с размерами в плане 1,8 х 2,4 м.

Под наружные стены устанавливаются железобетонные фундаментные балки.

Для предохранения фундаментов и фундаментных балок от капиллярной влаги предусматривается вертикальная гидроизоляция – двухрядовая обмазка горячим битумом.

Каркас здания

Выполнение промышленного здания из прогрессивных металлических конструкций несущих и ограждающих элементов, использование новых эффективных утеплителей позволяет значительно снизить массу здания в целом.

Здание запроектировано с несущим стальным каркасом. Несущие конструкции рамного типа. Шаг рам – 12 метров.

Схема расположения несущих конструкций здания:

- колонны – стальные из двутавра составного сварного, соединения элементов колонн выполнять сварными.

В проекте используются колонны фахверка, предназначенные для опирания стеновых панелей по линии торцевых стен с шагом 6 м. Фахверки жестко заделывают в фундаменты и сверху шарнирно соединяют с элементами покрытия. Крепление осуществляют по типу скользящей опоры, которая воспринимает только горизонтальные ветровые нагрузки.

Примененная в проекте конструкция каркаса позволяет уменьшить время монтажа, стоимость строительства и создать гибкое архитектурное пространство.

Узлы опирания колонн на фундамент – шарнирные. Данное решение значительно упрощает конструкцию опорного узла и уменьшает нагрузку на фундамент.

Покрытие

Покрытие – структурные конструкции из прокатных профилей типа ЦНИИСК размером 36 х 12 м, предназначенные преимущественно для производственных зданий с малоуклонной кровлей. Ортогональные поясные сетки блоков с квадратными ячейками смещены на ½ ячейки. Продольные поясные стержни верхней поясной сетки, используемые в качестве прогонов, выполнены из прокатных швеллеров длиной, равной половине длины блока, а поперечные - из прокатных уголков размером на ячейку. Продольные стержни нижней сетки запроектированы неразрезными из швеллеров на всю длину половины блока. Верхние и нижние продольные пояса крепят по концам к торцевым сварным фермам пролетом 12 м, равным ширине блока.

Верхний пояс – швеллер № 16, нижний пояс №12; раскосы – труба ● 89 х 5 и ● 63,5 х 3,8; поперечные стержни – уголок 56 х 4 и 75 х 6.

Наружные стены

Используются железобетонные навесные стены, которые воспринимают нагрузку от собственной массы и ветровые нагрузки в пределах только одного этажа при многоэтажных зданиях или пределах одного шага (одной панели) в одноэтажных зданиях. Эти стены выполняют функции ограждающих конструкций, т.к. свою массу они передают на каркас через опорные стальные столики или через обвязочные балки.

Для предохранения стен от проникновения грунтовой влаги в их нижней части устраивают гидроизоляцию

Для проектирования принимаем высоту стеновых панелей 1200 и 1800 мм, дину – 6000 мм. Панели в стенах располагаются горизонтально.

В отапливаемых зданиях при шаге колонн 6 м используют легкобетонные однослойные плоские панели. Их изготавливают из ячеистых бетонов плотностью 400 – 800 кг/м3 и легких бетонов с плотностью 900 – 1200 кг/м3. С обеих сторон на поверхность панелей наносят фактурные слои толщиной 20 мм из цементно – песчаного раствора. Армируют такие панели пространственными каркасами.

Углы зданий с панельными стенами монтируют из специальных доборных блоков, прикрепляемых к основным панелям сваркой закладных элементов.

Дождевые и талые воды отводят от стен путем устройства отмостки.

Кровля здания

Уклон крови 1,5%. Принимаем 4 слоя рубероида на битумной мастике. Верхний слой используем с защитой из гравия, втопленного в мастику.

Гидроизоляционный ковер в местах примыкания к стенам и другим выступающим элементам должен плавно подниматься на 250 мм.

В деформационных швах при рулонных кровлях в гидроизоляционном ковре устраивают компенсаторы из оцинкованной стали.

Водоотвод с покрытия запроектирован организованный внутренний, осуществляемый с помощью водоприемных воронок, отводных труб и стояков, собирающих и отводящих воду в ливневую канализацию. Количество воронок зависит от района строительства, площади водосбора, размеров площади покрытия и поперечного профиля.

Воронки состоят из сливного патрубка, прижимного кольца и колпака. Сливной патрубок крепят к конструкциям при помощи хомута, а прижимное кольцо глухими гайками прижимает гидроизоляционный ковер к фланцу сливного патрубка. Зазор между патрубком и раструбком стояка заделывают просмоленной паклей и битумной мастикой.

При устройстве покрытия необходимо создать уклон в сторону воронки путем укладки в ендовах слоя легкого бетона переменной толщины.

Связи по колоннам

Для повышения пространственной устойчивости зданий в продольном направлении и восприятия ветровых нагрузок предусматривают систему вертикальных связей между колоннами. Они устанавливаются в середине температурного блока в каждом ряду колонн.

При шаге колонн 12 м – связи портальные, в этом случае легче организовать пропуск напольного транспорта.

Конструкция связей зависит от высоты здания, наличия мостовых кранов и их грузоподъемности.

Связи выполняют из уголков или швеллеров и крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.

Полы

Требования, предъявляемые к полам промышленных зданий:

- высокая механическая прочность;

- ровная и гладкая поверхность;

- должен малостираемым, нескользким, эластичным, водонепроницаемым, влагостойким,;

- высокотехнологичным в случае ремонта;

- легко очищаемый и стойкий против возгорания и химический агрессивный веществ.

Основанием под полы служит естественный грунт.

В помещениях цеха, где пол подвергается систематическому увлажнению и воздействию минеральных масел применяют бетонные полы, толщиной 50 – 100 мм. Бетон применяем марки М 200 – 300.

Цементные полы используют при отсутствии больших нагрузок. Толщина 20 – 30 мм, состав раствора 1 : 3.

Плиточные полы укладывают по прослойке из цементно – песчаного раствора на жидком стекле или на специальной мастике.

Фонари

В проекте применяются рамные прямоугольные светоаэрационные фонари с вертикальным остеклением. Материал рамы – сталь.

Несущий каркас фонаря состоит из поперечных конструкций (ферм) и боковых панелей. Для повышения поперечной жесткости в контур фонаря вводят раскосы и устанавливают связи между рамами фонаря. Переплеты высотой 1250 мм по длине фонаря образуют ленточное остекление. Они оборудованы устройствами для механического открывания всей ленты переплетов или отдельных блоков.

Фонари монтируют из несущих и ограждающих конструкций. Несущие конструкции фонарей имеют вид рам, к ним также относятся фонарные панели, фонарные фермы, панели торцов фонарей и связи. Профиль конструкций – холодногнутые или горячекатаные швеллера и уголки. Крепят их к фермам и балкам покрытия болтами и сваркой.

Окна, двери и ворота

Размеры окон назначаются в соответствии с нормативными требованиями естественной освещенности, архитектурной композиции, экономии единовременных и эксплуатационных затрат.

Применяем стальные оконные панели, состоящие из рам, заполненных переплетами длиной 6,0 м и высотой 1,2 м из тавровых прокатных и гнутых профилей. Окна размещены на высоте 0,9 м от уровня пола.

Для ввода внутрь ремонтного цеха транспортных средств, подвижного состава и прохода людей предусмотрены ворота и двери. Ворота – металлические, 10,8 х 5,4 м.

Наружные двери в здание запроектированы деревянными, в соответствии с ГОСТ 2469881 высотой 2100 м.

3.6. Противопожарные решения

Здание цеха отделяется от вблизи располагаемых зданий противопожарными разрывами.

Здание оборудуется следующими системами:

- противопожарного водоснабжения с установкой пожарных кранов;

- системой автоматического оповещения людей о пожаре с выводом в дежурное помещение с постоянным пребыванием людей;

- автоматического отключения систем вентиляции.

Рабочие, складские, подсобные и бытовые помещения цеха запроектированы с учетом возможности дымоудаления.

Поверхности металлических колонн составных сварных двутавров покрываются огнезащитным модифицированным покрытием ОПВ180 (ВСН11384) толщиной 24 мм.

Основные эвакуационные выходы предусматриваются через три главных въезда в здание.

3.7. Элементы санитарно-технических систем

Отопление

Отопление в ремонтном цехе проектируется воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией и водяное с местными нагревательными приборами.

У наружных ворот основных технологических проездов проектируются воздушно – тепловые завесы.

Водоснабжение и канализация

На территории предприятия проектируется объединенная система водоснабжения хозяйственно – питьевая и производственно – противопожарная.

Питание системы производственного корпуса предусматривается от одноименных магистральных сетей промзоны.

Внутриплощадочные сети – кольцевые.

Минимальная глубина заложения водопроводных труб – 3,5 м (до низа трубы).

Наружное пожаротушение предусматривается из пожарных гидрантов подземного типа, устанавливаемых в колодцах на сети водопровода. Вода к месту пожара подается автонасосами. Внутреннее пожаротушение

предусматривается на пожарных кранах 50 мм, устанавливаемых в навесных шкафчиках, оборудованных льняными пожарными рукавами длиной 25 м и ручными стволами 16 и 22 мм, а также от автоматической установки и пенного пожаротушения.

На территории предприятия принята единая система производственно – бытовой канализации. Стоки поступают в сеть только после очистки на локальных очистных сооружениях.

Вентиляция

Вентиляция ремонтного цеха запроектирована приточновытяжной с механическим и естественным побуждением. В летний период подача воздуха проектируется естественным путем через нижние части окон.

Предусматривается заземление вентсистем и систем отопления помещений категории «А», а также систем местных отсосов, удаляющих взрывоопасные смеси.

С целью уменьшения шума все вентиляторы устанавливаются на вибрирующие основания.

В качестве приточных устройств используются открывающиеся фрамуги и форточки окон. Удаление воздуха предусматривается через вытяжные шахты венткамеры.