Одноэтажное производственное здание

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учреждение образования

“Гомельский государственный дорожно-строительный

Техникум имени Ленинского комсомола Белоруссии”

Специальность 2-70 02 01Промышленное и гражданское строительство

Цикловая комиссия преподавателей цикла “Промышленное и гражданское строительство”

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

По дисциплине: Гражданские и промышленные здания

Тема: Одноэтажное производственное здание

Исполнитель:

Сидоренко В.В.

Проверил преподаватель:

Левкович А.Н.

2013

1. Шаг, пролет и высота в одноэтажном здании

здание промышленный конструкция фонарь

На планах зданий шагом называют расстояние между разбивочными осями. Шаг определяет членение здания на планировочные элементы. В зависимости от направления в плане здания шаг может быть продольным или поперечным.

Пролетом в плане называют расстояние между разбивочными осями несущих стен или отдельных опор.

В большинстве случаев шаг представляет собой меньшее расстояние между разбивочными осями, а пролет - большее, перпендикулярное шагу. Разбивочные оси шага почти всегда маркируют цифрами, а пролетов - буквами.

В одноэтажных здании высота исчисляется как расстояние от уровня чистого пола до условной отметки верха чердачного перекрытия.

2. Унифицированные габаритные схемы, пролеты и секции

Для обеспечения унификации и взаимозаменяемости конструкций железобетонные колонны и другие несущие элементы здания должны быть расположены в строгом единообразии относительно разбивочных осей.

В настоящее время строительство большинства одноэтажных промышленных зданий пролетного типа со сборным железобетонным каркасом ведется на основе унифицированных секций и унифицированных пролетов. Так, для предприятий машиностроения габариты основных типов унифицированных секций площадью 5184 и 10 368 м² приняты соответственно 72x72 и 144х72 м. Многоэтажные промышленные здания ячейковой или пролетной структуры имеют сетку колонн каркаса 6X6 или 9X6 м.

Высота этажей в одном здании назначается одинаковой, за исключением первого этажа, где она может быть большей. Административные и бытовые помещения в многоэтажных зданиях располагают в пределах производственных этажей, на антресолях или в самостоятельных корпусах, пристраиваемых к промышленному зданию. Многоэтажные промышленные здания проектируют и строят на основе унифицированных секций (рис. 1).

Рис. 1. Конструктивная схема унифицированной секции многоэтажного промышленного здания: а -- фасад; б -- план; в -- поперечный разрез

Ширина и длина корпуса должны быть кратной 6 м, высота назначается 3,6; 4,8; 6; 7,2 м. Эти унифицированные секции предусматривают сборный железобетонный каркас с сеткой колонн 6X6 или 9X6 м. Нагрузка на междуэтажные перекрытия принята от 500 до 2500 кг/м².

3. Подъемно-транспортное оборудование, его влияние на конструкции зданий

Определяющее влияние на выбор и конструктивное решение объемно-планировочных решений промышленных зданий и их элементов оказывает внутрицеховой транспорт и в первую очередь подъемно-транспортное оборудование.

К напольному передвижному безрельсовому оборудованию относятся автопогрузчики, электрокары с погрузочно-разгрузочными устройствами и без них, одиночные и с прицепами.

К напольному рельсовому транспорту (железнодорожного состава при ширине колеи 1524, 900 и 750 мм) относятся все виды устройств, где перемещение подвижного состава осуществляется по рельсовым путям тупикового II mi сквозного направления вдоль или поперек пролета.

Подвижное подъемно транспортное оборудование применяют для подъема и транспортировки грузов в подвешенном состоянии. Для небольших грузов (5--10 т) используют подвесное оборудование (кошки, электротали, подвесные краны).

Подвижным опорным подъемно-транспортным оборудованием являются балочные и мостовые краны, передвигающиеся на бегунках по рельсам, уложенным на подкрановые балки.

Балочные краны управляются с пола, их грузоподъемность 1--5 т. В одноэтажных промышленных зданиях особенно широко применяются мостовые краны, позволяющие перемещать тяжелые грузы по длине, ширине и высоте здания, не уменьшая его полезной площади. Основная часть мостового крана -- мост, образуемый двумя или четырьмя параллельно поставленными стальными фермами. Опоры фермы соединены между собой поперечными стальными балками и снабжены колесами (катками).

Мостовой кран при помощи электромоторов движется вдоль цеха по рельсам, уложенным на подкрановые балки, которые в свою очередь опираются на колонны каркаса или на несущие стены. Типы подъемно-транспортного оборудования цехов показаны на рис. 2.

Рис. 2. Подъемно-транспортное оборудование: а -- электроталь; 6 -- то же, с кабиной для крановщика; в -- подвесной кран; мостовой электрический кран; д -- электромагнит; е -- грейфер; 1 -- электроталь; 2 -- двутавровая балка, подвешенная к покрытию; 3 -- кабина крановщика; 4 -- кнопочные выключатели; 5 -- электропривод; 6 -- двутавровая ездовая балка; 7 -- раскосы; 8 -- ось подвесной балки; 9 -- подкрановая балках 10 - троллейные провода; 11 -- тележка крана с лебедками; 12 -- стальные фермы моста; 13 -- крюк; 14 -- бегунки моста; 15 -- связи между фермами

Приведенные схемы кран-балок и цеховых кранов даны для грузоподъемности 5--30 т, что характерно для машиностроительного производства. Мостовые краны в зависимости от продолжительности их работы в смену и от скорости передвижения Делят на краны легкого, среднего, тяжелого и очень тяжелого режима работы.

Конструктивное решение крана и его эксплуатационные габариты существенно влияют на выбор высоты помещений.

4. Привязка конструкции к разбивочным осям

В современном промышленном строительстве применяют типовые и унифицированные объемно-планировочные и конструктивные решения, основанные на модульной системе.

Для различных технологических процессов и для разных отраслей промышленности в целях единообразия производства конструкций и их монтажа для одноэтажных зданий установлены следующие унифицированные параметры, применение которых обязательно для всех отраслей современного промышленного производства:

1. В большинстве промышленных зданий отраслей металлургического и машиностроительного производства при пролетах более 18 м расстояния между разбивочными осями в поперечном направлении (пролеты) принимают кратными 6 м, т.е. 24, 30, 36 м.

2. Расстояния между разбивочными осями в продольном направлении (шаг колонн) принимают кратными 6 м. Для средних (внутренних) колонн наиболее рациональным расстоянием следует считать 12 м, а для крайних (пристенных) -- 6 или 12 м.

3. Высота помещении от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия принимается в пределах от 3,6до 4,8 м с переменной величиной 600 мм, в пределах от 4,8 до 10,8 м, равной удвоенному модулю 1200 мм, а при высоте больше 10,8 -- утроенному модулю 1800 мм.

При строительстве промышленных зданий используется нулевая привязка, привязка 250, а в некоторых случаях и привязка 500.

При нулевой привязке (т.е. совпадении наружной грани колонн с разбивочной осью) или при привязке 250 и 500 от наружной грани колонн крайних рядов определяется положение конструкции, что зависит от грузоподъемности мостовых кранов, шага колонн и высоты здания. Привязка 500 применяется у торцовых стен, в местах деформационных швов при различии высот у взаимно перпендикулярных пролетов и т.д.

Геометрические оси торцовых колонн основного каркаса следует смещать с поперечных разбивочных внутрь здания на 500 мм, внутренние поверхности торцовых стен должны совпадать с поперечными разбивочными осями, т.е. иметь нулевую привязку. При таком решении отпадает необходимость в доборных элементах в несущей конструкции ограждающей части покрытия и достигается свободное размещение фахверка (или каркаса) торцовой стены. Указанные решения приведены на рис. (3).

Рис. 3. Размещение разбивочных осей у продольных и торцовых стен 6: а, б -- при привязке 0; в -- при привязке 250; г -- у торцовой стены «привязка 500»

Температурные (осадочные) швы следует устраивать на спаренных колоннах. Ось поперечного температурного (осадочного) шва должна совпадать с поперечной разбивочной осью, а геометрические оси колонн смещают от нее на 500 мм. Привязка колонн к разбивочным осям в местах температурных швов показана на рис. 4.

Рис. 4. Привязка колонн к разбивочным осям в местах температурных швов: а -- поперечные и продольные швы при равных пролетах по высоте;, 6 -- продольные и поперечные швы при условии перепада высот

Технико-экономические показатели объемно планировочных решений.

Промышленные здания и сооружения должны удовлетворять требованиям наиболее эффективного технологического процесса. Производственным процессом называют совокупность технологических, транспортных и складских операций, совершаемых в определенной последовательности над обрабатываемым материалом.

Основные требования, предъявляемые к промышленным зданиям технологическим процессом:

1) рациональная схема размещения оборудования;

2) достаточная прочность и долговечность элементов здания;

3) экономичность;

4) возможность осуществления строительства индустриальными методами;

5) создание благоприятных условий эксплуатации здания;

6) безопасные и комфортные условия работы людей;

7) высокое качество архитектурно-художественного решения.

Перспективное проектирование и строительство промышленных зданий должно основываться на прогрессивных направлениях, учитывающих все стороны, связанные с самим проектированием, возведением зданий и их технической эксплуатацией.

Основные направления по обеспечению эффективности промышленного строительства и снижения его стоимости следующие:

1. Группировка предприятий в промышленные узлы с использованием общих инженерных сетей, транспортных связей, вспомогательных, складских и обслуживающих зданий.

2. Блокировка в одних объемах производственных, вспомогательных и других цехов, т. е. уменьшение числа зданий данного предприятия.

3. Строительство преимущественно одноэтажных промышленных зданий с пролетами одного направления, одинаковой ширины и высоты.

4. Широкое применение универсальных типов зданий (павильонных, герметизированных, с межферменными этажами, бесфонарных, с плоскими кровлями, с подпольными техническими этажами).

5. Снижение массы зданий и сооружений, сокращение расхода строительных материалов и уменьшение массы конструкций.

6. Использование специализированного стального проката, бетона высоких марок, предварительно напряженных, тонкостенных и пространственных конструкций.

7. Вынос из зданий и размещение на открытых площадках крупногабаритного технологического оборудования.

8. Высокая степень благоустройства территорий промышленных производств, рациональное и удобное размещение бытовых помещений, применение новейшего санитарно-технического оборудования.

9. Широкое применение крупноразмерных сборных конструкций, переход к монтажу оборудования и зданий крупными узлами и блоками, обладающими большой степенью заводской готовности.

5. Фонари, их назначение и классификация, по расположению, характеру и материалу остекления. Габариты фонарей

Несущий стальной каркас и ограждающие элементы. Не задуваемые фонари. Зенитные и шедовые фонари.

Фонари на покрытиях промышленных зданий, предназначенные для освещения рабочих мест, удаленных от окон, называют световыми, а фонари, служащие для аэрации воздухообмена, называют аэрационными. В некоторых случаях устраивают комбинированные фонари (для освещения и аэрации одновременно).

По отношению к пролету фонари располагают продольно (наиболее часто) и поперечно. Поперечные фонари применяют редко, так как они сложны по своей конструкции и эксплуатации. Световые фонари по геометрическому очертанию бывают треугольные, прямоугольные, трапецеидальные и М-образные рис. 5.

Рис. 5. Схемы -- типы световых (светоаэрационных) фонарей: а -- прямоугольный, б, в -- трапециевидные; г -- треугольный; д -- М-образный, е -- шедовый; ж -- к -- зенитные

Наиболее широко распространены прямоугольные фонари, позволяющие ограничить проникание прямых солнечных лучей в помещение через остекление, располагаемое в вертикальной плоскости, и упростить конструкцию навески переплетов.

Фонари с наклонным остеклением (трапецеидальные и треугольные) дают большую освещенность помещений, однако попадание прямых солнечных лучей в летнее время через остекление вызывает сильное нагревание и быстрое загрязнение стекол.

Для многих производств попадание прямых соли пых лучей на рабочие места недопустимо (например, текстильные цехи, точное приборостроение и др.).

В таких случаях устраивают шедовые фонари (зубчатые) с односторонним вертикальным остеклением ориентированным на север.

Несущим элементом фонарной надстройки являются стальные рамы. К ограждениям фонаря относятся остекление, бортовая часть (борт), торцовые стены и покрытие. Конструктивные детали прямоугольных фонарей приведены на рис. 6.

Размеры конструкции и схемы фонарей унифицированы. Фонари шириной 6 м применяют для пролетов 12 и 18 м, а шириной 12 м - для пролетов 24, 30, 36 м.

Стальные фонари крепят к стальным или железобетонным несущим конструкциям покрытия сваркой. Для обеспечения пространственной жесткости между рамами фонаря ставят вертикальные связи. Бортовые панели опирают на опорные столики, приваренные к стойкам фонаря.

Фонарные проемы заполняют стальными переплетами длиной 6000 мм, высотой 1250, 1500 и 1750 мм.

Рис. 6. Конструктивные детали прямоугольных световых фонарей а - при покрытии из стального профилированного настила; б -- при покрытии железобетонных плит; 1 --- кровельная оцинкованная сталь; 2 -- швеллеры; профилированный настил; 4 -- фонарная ферма; 5 -- фонарная панель; переплет; 7 -- деревянные бруски; 8 -- асбестоцементные или стальные волнистые листы; 9 --противопожарная заглушка; 10 -- железобетонная плита, 11 -- асбестоцементная карнизная панель; 12 -- крепежный анкер

Для цехов со значительными газо - и тепловыделениями применяют аэрационные фонари рис. 7.

Рис. 7. Типы аэрационных фонарей: А - световой фонарь с ветрозащитными панелями; б - фонарь КТИС; в - фонарь ПСК-2;г - фонарь Гипромеза; д - фонарь Батурина; е, ж - карниз и нижняя часть фонаря КРИС; u - узел навески ветрозащитной панели фонаря КРИС; 1 -- клапаны 2 -- рама фонаря; 3 --- ветрозащитная панель; 4 - оцинкованная сталь; 5-плита покрытия; 6 - подшипник из швеллера №5

Определение размеров и вида аэрационного фонаря производится по составляемой аэрационной схеме производственного здания. Схема состоит из системы размещения I приточных и вытяжных отверстий, допускающих регулирование количества поступающего и удаляемого воздуха.

Действие аэрации основывается на тепловом подпоре, I возникающем вследствие разности температур внутреннего и наружного воздуха. Практически теплый внутренний воздух поднимается вверх и выходит через вытяжные отверстия, а на смену ему через нижние (приточные) отверстия проникает в помещение более холодный наружный воздух, на высотном перепаде, т. е. на разности центров вытяжных и приточных отверстий.

Основное требование, предъявляемое к аэрационным фонарям - незадуваемость, т. е. возможность одновременного использования вытяжных отверстий с обеих сторон фонаря при любом направлении ветра.

Примеры размещения ветронезадуваемых фонарей для цехов металлургического производства приведены на рис. 8.

Рис. 8. Схема размещения аэрационных фонарей над цехами металлургического производства: а -- цех изложниц; б -- цех нагревательных колодцев

В настоящее время наиболее распространены (для целей освещения) зенитные фонари. Зенитные фонари собирают из стекложелезобетонных панелей, имеющих размеры, аналогичные панелям покрытия. Заполнение панели производится стеклоблоками. Стыки между панелями армируют, а кровельный ковер закрепляют с герметической заделкой швов.

Фонарь - иллюминатор представляет собой проем в плите покрытия. Обычно их делают круглыми.

Ограждение стеклянного или стеклопластикового иллюминатора делают в виде железобетонного бортика. Такие фонари обеспечивают достаточную освещенность рабочих мест и потому применяются в цехах с большим станочным или верстачным парком рис. 9.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 9. Конструктивное решение зенитных фонарей точечного типа; б -- панельный; 1 -- плита покрытия; 2 -- герметик; 3 -- стальной стакан; 4 -- двухслойный купол из оргстекла; 5 -- колпачок; 6 -- опорная деревянная рама; 7 -- оцинкованная кровельная сталь; 8 -- накладка оргстекла.

В ряде случаев целесообразно устраивать светоаэрационные зенитные фонари. Такие фонари обычно бывают куполообразного очертания. Обработанный воздух, может быть удален через межкупольное пространство путем открывания купона, поднятием купола или через отверстия, устраиваемые в бортовом элементе.

В связи с тем, что фонари могут быть отнесены к труднодоступным конструкциям, часто расположенным на большой высоте, а также потому, что они и большую площадь открывающихся створок остекления, возникает необходимость устройства для обеспечения открывания и очистки.

Размещено на Allbest.ru