Промышленное здание. 2

 

Содержание

 

     Паспорт проекта строительства

  

1. Исходные данные для проектирования

  

1.1 Климатологические данные 

  

2. Генеральный план

  

3. Выбор строительных материалов  для производственного и   административно  – бытового корпусов

 

4. Объёмно-планировочное решение производственного  корпуса

  

5 Конструктивное решение производственного  корпуса

  

6 Расчет естественной освещенности

  

7 Расчет теплового и влажностного  режима покрытий

  

7.1 Теплотехнический расчет

  

7.2 Влажностный расчет

  

8. Объёмно-планировочное решение АБК

  

9. Конструктивное решение АБК

  
   

       Список использованной литературы 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАСПОРТ

 

ПРОЕКТА СТРОИТЕЛЬСТВА

 

ОБЪЕКТ: ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ЗДАНИЯ,

СООРУЖЕНИЯ И ИХ КОМПЛЕКСЫ

 

Главный корпус машиностроительного завода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объект: Главный корпус машиностроительного завода

Местонахождение объекта:  г. Могилев

Назначение объекта: производственное здание

Стадия объекта: строительство

Стадия объекта: строительство

Источник финансирования: Горисполком

Вид строительных работ:

Заказчик: Горисполком

Проектная организация, лицензия: УО «БелГУТ»

Стоимость разработки ПСД (в текущих  ценах, тыс.руб.)

Главный инженер проекта (главный архитектор): ФИО

 

  1. Исходные данные:

 

-Климатический район строительства – г . Могилев

-Расчетная температура наружного  воздуха – -290С

-Нормативная снеговая нагрузка - 120  кгс/м2

-Нормативный скоростной напор  ветра – 23,0 кгс/м2

-Гидро-геологические условия строительства:  песок. Наибольшая глубина промерзания грунтов – 130 см.

                                                                                              

  1. Генеральный план (схема):

 

Перечень  зданий и сооружений

 

№ поз.

по плану

Наименование

Площадь

застройки,

м2

Строитель-ный объем, м3

Индивидуальный или типовой проект, кем разработан

1

Главный корпус

4444,30

75820,10

  

2

АБК

763,40

4444,30

  

3

Склад арматурной стали

1792

-

  

4

Покрасочный цех

1792

-

  

5

Склад готовой продукции

2532

-

  

6

Проходная

36

-

  
         

 

Показатели  по генплану:

 

Площадь участка, га              8.3                    

Площадь застройки, га         4,41

Плотность застройки, %     47,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Исходные данные для проектирования

 

1.1. Климатологические данные

Климатические  условия  строительства  приняты  согласно СНБ 2.04.02-2000 «Строительная климатология» с изменениями №1:

Климатические данные приведены в таблицах 1,2.

Таблица 1

Пункт

строительства

Климатический

район

Наиболее холодные сутки обеспеченностью

0.98

Наиболее холодные сутки обеспеченностью 0.92

Наиболее холодная пятидневка обеспеченностью 

0.92            

Влажностная зона

Могилев

IIВ

-34

-29

-24

Нормально-влажный IIа

          

 

Повторяемость ветра.

Таблица 2

Повторяемость ветра,%

Скорость ветра, м/с

Январь

Июль

с

св

в

юв

ю

юз

з

сз

с

св

в

юв

ю

юз

з

сз

6

4

9

12

20

17

20

12

14

9

9

6

10

12

20

20

2,9

2,3

2,7

2,8

3,1

3,1

3,0

3,1

2,5

2,4

2,2

2,3

2,4

2,5

2,2

2,2


 

2. Генплан

 

Генплан промышленного здания решен  исходя из наиболее экономического и рационального использования территории.

Структурная схема решения генплана с последовательным направлением технологического процесса. Главный вход на предприятие располагается  со стороны основного подъезда и подхода трудящихся.

Производственная  зона благоустроена: автомобильные  и пешеходные дороги имеют твёрдое покрытие; не занятая под производственные и складские помещения территории засажены деревьями и декоративными кустарниками. Озеленение территории способствует решению задачи по защите  экологии, что крайне важно в наше время.

 

 

 

 

3. Выбор строительных материалов для производственного и административно – бытового корпусов

 

  В  курсовом проекте  запроектировано здание II класса по уровню предъявляемых к нему качественных требований. Это означает, что основные конструкции  должны быть запроектированы по долговечности и огнестойкости не ниже II степени. Долговечность определяется сроком службы  основных конструктивных элементов (II степень долговечности – здания со средним сроком службы /50 – 100 лет/). Степень огнестойкости определяется группой возгораемости и пределом огнестойкости. По группе возгораемости все основные конструкции являются несгораемыми. Необходимые пределы огнестойкости основных строительных конструкций определяются согласно [6].

Класс здания по функциональной пожарной опасности  Ф.5.1 - производственные помещения, Ф.5.4 – административно-бытовые помещения.

Таблица 3 – Выбор строительных  материалов по долговечности и огнестойкости производственного здания

 

Класс  здания

Степень долговечности

конструкций

Степень

огнестойкости

здания

Предел огнестойкости и класс  пожарной опасности строительных конструкций

Каркас

Стены

Покрытие

    

 

II

II

III

R90-K0

Е30-К0

R30-K0

    

 

Таблица 4 – Выбор строительных  материалов по долговечности и огнестойкости здания АБК

 

Класс  здания

Степень долговечности

конструкций

Степень

огнестойкости

здания

Предел огнестойкости и класс  пожарной опасности строительных конструкций

Каркас

Наружные ненесущие стены

Перекрытия

Покрытие

Внутренние стены лестничной клетки

Марши и площадки лестниц

 

II

II

III

R90-KO

Е30-К0

REI 60-K0

RE 30-K0

REI 105-K0

R 45-K0


 

 

 

4. Объёмно-планировочное решение  производственного 

корпуса

Главный корпус завода арматурных изделий состоит из двух пролетов вида «Б» и третьего пролета «А», расположенного в одном ряду с прочими пролетами. Габаритные размеры пролета «А» составляют 30×78 м. Высота пролета  «А» (до низа стропильной конструкции)  составляет 15,2 м.  Шаг колонн пролета «А» составляет 6 метров. Пролет оборудован мостовым опорным краном грузоподъемностью 50 т. Габаритные размеры пролетов «Б» составляют 18×54 м. Высота пролетов  «Б» (до низа стропильной конструкции)  составляет 14,4 м.  Шаг колонн пролетов «Б» составляет 6 метров. Пролет оборудован мостовым опорным краном грузоподъемностью 30 т.

 

5. Конструктивное решение производственного  корпуса

 

5.1. Элементы каркаса

 

Каркас проектируемого здания состоит из поперечных рам, образованных жёстко закреплёнными с фундаментами колоннами и шарнирно опирающихся на колонны фермами.

Жесткость в  продольном направлении в зданиях с мостовыми кранами обеспечивается установкой продольных вертикальных связей, которые располагаются в каждом продольном ряду колонн у середины каждого температурного блока.

Жёсткий диск покрытия образуют плиты покрытия, привариваемые к фермам с последующим замоноличиванием швов. Подкрановые балки с уложенными на них рельсами жёстко прикрепляют к колоннам и создают дополнительную жёсткость.

5.2. Фундаменты

 

Фундаменты, на естественном основании, отдельно стоящие, под сборные железобетонные колонны в пролетах «А» и «Б» приняты по серии 1.412.1-6. Отметка верха подколонника принята -0,150 м.

Фундамент под  смежные колонны в продольном деформационном шве делается общим, независимо от числа колонн в узле. Для каждой сборной железобетонной колонны делаются отдельные стаканы.

Фундаменты  выполнены из сборного железобетона. Класс бетона под колонны в пролете «А» С25/30; в пролете «Б»20/25.

Под фундаментами предусмотрена подготовка в виде слоя бетона С10/12 толщиной 100 мм.

В курсовом проекте предусмотрены  сборные железобетонные фундаменты стаканного типа:

  • для пролета «А»: Ф13.3.8.8 под крайние колонны, Ф 6.2.1 под фахверковые колонны, по серии 1.412.1-6;
  • для пролетов «Б»: Ф8.3.5.5 под крайние и средние, Ф 6.1.2 под фахверковые колонны, по серии 1.412.1-6;
  • в месте примыкания пролетов «А» и «Б» устраивается деформационно-усадочный шов, разрезающий здание по всей высоте, включая фундамент. В этом месте фундамент под смежные колонны выполняется общим.

Самонесущие стеновые панели опираются на фундаментные балки, верхняя грань которых  располагается на 30 мм ниже уровня чистого  пола.

Балки свободно устанавливаются на бетонные столбики, бетонируемые на уступах фундаментов колонн. Зазоры между концами балок и колоннами заполняют бетоном марки М100.

Фундаментные  балки приняты по серии 1.415-1, марок ФБ6-25, ФБ6-26.

 

5.3. Покрытие

 

Покрытие  здания – из сборных железобетонных ребристых плит размером 3,0х6 м по железобетонным стропильным балкам 2БДР18 по серии 1.462.1/3.89-0 пролетом 18 м в пролетах «Б», и из металлического профилированного листа «Металлпрофиль» С-44х1000-А по металлическим  фермам ГФУ30 по серии 1.263.2-4 пролетом 30 м в пролете «А» (металлические фермы были применены из-за большого пролета, который не позволяет использовать железобетонные фермы);

В состав ограждающей  части покрытия входят: несущий настил, выполненный из:

- ребристых плит покрытия по серии 1.465.1-21.94 размером 3,0x6м (профлист «Металлпрофиль» С-44х1000-А);

- утеплитель - плиты пенополистирольные ППТ-25-А-2000х1000х150                      СТБ 1437-2004 -  150мм;

- стяжка  из цементно-песчаного раствора  М100, F75- 30мм;                                                      

- грунтовка  праймером "Аутокрин" ТУ РБ14511885.001-93;

- материал  нижнего слоя кровли "Биполикрин" К-СТ-БЭ-ПП/ПП-3,0 СТБ 1107-98;

- материал  верхнего слоя кровли "Биполикрин" К-СТ-БЭ-К/ПП-5,0 СТБ 1107-98.

Для отвода дождевых и талых вод с покрытия устраивается внутренний водопровод, состоящий из водоприёмных воронок, стояков, подпольных и подвесных трубопроводов и выпусков. Водоприёмные воронки устраиваются из расчёта 300-500 м2 кровли на одну воронку. Для каждой воронки устраивается отдельный стояк. Стояки размещаются, открыто около колонн и крепятся к ним хомутами.

В производственной части предусмотрен светоаэрационный фонарь для дополнительного освещения и удаления вредных газов.

Фонарь установлен в среднем пролете. Светоаэрационный фонарь представляет собой П-образной формы надстройку на покрытии здания, в продольных и торцевых стенах которой световые проемы заполнены переплетами. Несущие конструкции фонаря состоят из фонарных панелей, фонарных ферм, панелей торца. Фонарная панель (марка 2AG) состоит из несущего борта в виде специального гнутого профиля, вертикальных стоек, верхнего и среднего обвязочных швеллеров, к которым подвешиваются переплеты. Фонарная ферма (марка 2ФФ) является поперечной конструкцией фонаря, устанавливается на стропильную ферму и состоит из верхнего пояса, стоек и раскосов. Панель торца фонаря (марка 2ПТ) совмещает функции фонарной фермы и панели и состоит из стоек, раскосов, верхней обвязки и торца. Покрытие фонаря – горизонтальное с наружным неорганизованным отводом атмосферных вод.

 

5.4. Наружные стены

 

Панельные наружные стены  запроектированы самонесущими. Железобетонные панели наружных стен трёхслойные толщиной 300 мм с эффективным утеплителем из керамзитобетона по серии 1.432-12. Длина панелей 6000 , 6250 и 6500 мм. Высота панелей 1200, 1800мм.

Гидроизоляция выполняется по всему периметру  здания по верху фундаментных балок. Наружные участки стен в местах установки ворот выполняются  из керамического кирпича КРО 150/35 СТБ 1160-99 .

Световые  проёмы выполнены в виде сплошных лент.  Заполнение оконных проёмов состоит из глухих металлических переплётов с двойным остеклением.

Для пропуска внутреннего транспорта в торцевых стенах устроены ворота по СТБ 1138-98.

Панели самонесущих  стен установлены по цементно-песчаному  раствору на цокольные панели и крепятся поверху на сварке по закладным деталям к колоннам.

Привязка панелей стен к каркасу единая – с зазором  30 мм между наружной гранью колонны и внутренней гранью панели наружной стены.

 

5.5. Полы

 

Конструкция пола главного корпуса завода железобетонных изделий:

- Бетон с16/20 со шлифованием - 30мм;

- Подстилающий слой бетона С12/15 - 150мм;

- Уплотненный щебнем грунт - 60мм.

 

5.6. Подкрановые балки

Подкрановые конструкции для опорных мостовых кранов состоят из подкрановых балок, тормозных ферм, вертикальных и горизонтальных связей, обеспечивающих необходимую жесткость и неизменяемость конструкций, а также крановых рельсов и упоров.

В пролетах «Б» приняты железобетонные подкрановые балки высотой 800 мм по серии 1.426.1-4.1, марки БК6-5АVС (К, Т) с предназначенные для одноэтажных промышленных зданий с мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 32 т при шаге колонн 6 м.

В пролете «А» приняты стальные подкрановые балки высотой 1050 мм по серии 1.426.2-3.1, марки Б6-11-4С (К, Т) с предназначенные для одноэтажных промышленных зданий с мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 50 т при шаге колонн 6 м.

 

5.7. Колонны

 

Пролет «А»: Сборные железобетонные колонны приняты по серии 1.424.1-10 вып.0 (колонны железобетонные двухветвевого сечения с проходами в уровне крановых путей для одноэтажных производственных зданий с мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 50 т) 2КДП156-3.3– крайние колонны; 3КФ153– фахверковые колонны по серии 1.427.1-3 вып.0.

Пролеты «Б»: Сборные железобетонные колонны приняты по серии 1.424.1-5-0 – крайние колонны 9К144, средние колонны – 5К144; 9КФ142 – фахверковые колонны по серии 1.427.1-3.0.

 

5.8. Стропильные конструкции

 

Пролет «А»: приняты металлические  фермы ГФУ30 по серии 1.263.2-4 пролетом 30 м (металлические фермы были применены из-за большого пролета, который не позволяет использовать железобетонные фермы).

Пролет «Б»: приняты железобетонные стропильные балки с наклонными поясами 2БДР18 по серии 1.462.1/3.89-0 пролетом 18 м.

 

5.10. Отделка производственного корпуса

 

Внутренняя отделка стены корпуса состоит из высококачественной  цементно-известковой штукатурки, акриловой шпатлевки "Десан Флэт", грунтовки ВД-АК-0104 "Золак", окраски акриловой краской ВД-АК-203 "Дойлид" за два раза.

 

 

6 Расчет естественной освещенности

 

Расчёт естественной освещённости помещений производится отдельно для бокового и верхнего освещения. Расчет производится для бокового и верхнего освещения, а затем результаты суммируются. Расчеты площади остекления выполняются для каждого пролета раздельно, ввиду различия в габаритах пролетов.

Здание каркасно-панельное, шаг колонн 6 м, высота панелей стен 1,2; 1,8 м. В торцах здания стены глухие. По продольной оси центрального пролета устроен световой фонарь шириной 6 м и длиной 42 м. Остекление окон двойное (переплёты металлические); фонаря - одинарное.

Здание расположено в г. Могилеве, коэффициент светового климата 1 (табл. 4 [1]) и предназначено для размещения в нём главного корпуса завода железобетонных изделий. По зрительному условию работы, выполняемому в помещении, здание относится к III  разряду (высокой точности).

Нормативное значение К.Е.О. находим по формуле:

eN=ен·mN,

где ен - нормируемое значение К.Е.О., в %, при рассеянном свете от небосвода, определяемое с учетом характера зрительной работы (по таблицам 1 и 2 [1]; ен=3% (при комбинированном и верхнем освещении) и 1,2% при боковом совмещенном освещении;

mN - коэффициент светового климата, определяемый по таблице 4[1], mN=1,0;

N- номер группы административных районов стран СНГ.

eN=1,2·1,0=1,2 %;

eN=3,0·1,0=3,0 %.

Предварительно  находим ориентировочную площадь  световых проёмов. Примем, что крайние пролеты будут освещаться 2-хярусным остеклением, поскольку пролеты весьма велики (18 и 30 м). Так же для верхнего яруса остекления примем КЕО 5% согласно п. 5.8 [1], рассчитывая его как верхнее освещение (во избежание устройства совмещенного освещения или фонаря и экономии электроэнергии и металла). Условно принимаем, что 2/3 освещённости нижним ярусом остекления и 1/3 верхним ярусом. Это позволит нам в формулах при определении площади окон принимать вместо Sп соответственно (1/3)Sп и (2/3)Sп.

6.1 Расчет площади светопроемов в крайнем пролете «А»:

где ен - нормируемое значение К.Е.О. при боковом освещении, в %, (по таблицам 1 и 2 [1], ен =1,2%;

eN=1,2·1,0=1,2 %;

Sпола= 2379,0 м2.

Значение  световой характеристики окон η0 принимаем по таблице 26[2], в зависимости от отношения длины помещения Lп к его глубине В и от отношения глубины помещения В к его высоте от уровня рабочей поверхности до верха окон h1. Принимаем условную рабочую поверхность на высоте 1,2 м от уровня пола помещения.

Lп/В=78/30=2,6;   В/h1=30/6=5;    η0=11,28;

Значение общего коэффициента светопропускания проёма находим из выражения:

где τ1- коэффициент светопропускания материала, определяемый по таблице 28[2]; τ1=0,8; 

τ2- коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяемый по таблице 28[2]; τ2=0,8;

τ3- коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, определяемый согласно п .4.2[1] при боковом освещении 1,0;

τ4- коэффициент, учитывающий потери света в солнце защитных устройствах по таблице 29[2]; τ4=1,0; 

τ5- коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетки, устанавливаемой по фонарями, принимаемый равным 1,0 для бокового освещения;

Для бокового освещения:

τ0=0,8·0,8·1,0·1,0·1,0=0,64.

Значение  коэффициента r1 принимаем по таблице 30[2], в зависимости от отношения глубины помещения В к высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1, от отношения длины помещения Lп к его глубине В и от отношения расстояния L расчётной точки от наружной стены к глубине помещения, а также от величины средневзвешенного коэффициента отражения ρср потолка, стен и пола. Расчетная точка для бокового освещения определяется как 1,5 высоты от пола до верха оконного проема, проложенные от внутренней грани стены вглубь помещения. Отношение L/B=0,27 r1=1,17.

ρср примем равным 0,4 согласно п. 5.10 [1];

Кзд- коэффициент, учитывающий наличие затеняющих зданий; Кзд=1 (затеняющих зданий нет);

Кз – коэффициент запаса, принимаемый равным 1,3 согласно п.в табл.3 [1]

6.1.1 Требуемая площадь окон нижнего яруса пролета «А» составляет:

Sприн.1 ниж. =396 м2

6.1.2 Требуемая площадь окон верхнего яруса пролета «А» составляет:

При: eN=5,0·1,0=5,0 %;   Lп/В=78/30=2,6;   B/h1=30/13,2=2,27;   η0=9,19;

L/B=0,72;   r1=1,33.                      

Sприн.1 верх. = 158,4 м2 – наибольшая возможная площадь остекления.

 

 

6.2 Расчет площади светопроемов в крайнем пролете «Б»:

Порядок расчета принимаем тот же, что  для пролета «А», однако в расчетах учитываем, что исходные данные изменятся  за счет изменения габаритов пролета:

6.2.1 Требуемая площадь окон нижнего яруса пролета «Б» составляет:

При: eN=1,2·1,0=1,2 %;   Sпола= 972,0 м2;   Lп/В=54/18=3;    B/h1=18/4,8=3,75;

τ0=0,64;   η0=9,9;    L/B=0,5;  r1=1,3.                      

Sприн.2 ниж. = 126 м2 – в 1-ом приближении;

Sприн.2 ниж. = 201,6 м2 – во 2-ом приближении с учетом недостающей площади по верхнему ярусу.

6.2.2 Требуемая площадь окон верхнего яруса пролета «Б» составляет:

При: eN=5,0·1,0=5,0 %;   Sпола= 972,0 м2;   Lп/В=54/18=3;    B/h1=18/12=1,5;

η0=8;   τ0=0,64;    L/B=0,94;    r1=1,3.

Sприн.2 верх. = 100,8 м2 – наибольшая возможная площадь остекления верхнего яруса.

6.3 Требуемая площадь светопроёма фонаря в центральном пролете «Б»:

.

Sпола= 972,0 м2;

eN=5·1=5,0%;

где mN - коэффициент светового климата, определяемый по таблице 4[1], mN=1,0 для фонаря;

τ1=0,9;        τ2=0,9 (одинарные стальные открытые переплеты);

τ3=0,8(ж/б стропильные балки);      τ4=1(солнцезащитных устройств нет);

τ5=0,9.

τ0=0,9·0,9·0,9·1·0,9=0,583.

Значение  световой характеристики фонаря ηф принимаем по таблице 31[2], в зависимости от отношения длины помещения Lп к ширине пролёта L1 и от отношения высоты помещения H к ширине пролета L:

Lп/L1=54/18=3;        H/L1=14,4/18=0,8;       ηф=10,5.

Значение  коэффициента r2 учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении за счет светоотражения от внутренних поверхностей помещения  определяем по таблице 33[2], в зависимости от средневзвешенного коэффициента отражения потолка, стен и пола, и отношения высоты помещения принимаемой от условной рабочей поверхности до нижней грани остекления фонаря к ширине пролета L:

HФ/L=15,49/54= 0,29;       r2=1,37;

Кф- коэффициент, учитывающий тип фонаря, принимается по таблице 34[2];  Кф=1,2;

Sприн.ф. = 182.4 м2 – максимальная возможная площадь светопроема фонаря.

 

Суммарная площадь всех светопроёмов:

Sобщ=So+Sф= Sприн.1 ниж. + Sприн.2 ниж. + Sприн.1 верх. + Sприн.2 верх. + Sприн.ф. =

= 396+ 158,4 + 201,6 + 100,8 + 182,4 = 1039,2 м2.

 

6.4 Расчёт естественной освещённости от бокового света

 

Расчет производится следующим  образом: рассчитывается КЕО от бокового освещения правыми и левыми светопроемами, затем рассчитывается КЕО от верхнего света, и результаты суммируются, а затем сравниваются с нормируемым КЕО.

Промышленное здание. 2