Промышленное здание с пристроенным АБК

Содержание.

Задание на проектирование.          1

  Введение             2 

  1. Исходные  данные для проектирования.       3 
    1. Характеристики района строительства       4
    2. Требования, предъявляемые к производственному зданию.    5
    3. Технологический процесс.         7
  2. Объемно-планировочное решение производственного здания.    8
  3. Конструктивное решение производственного здания.     10
  4. Архитектурно-художественное решение производственного здания.
  5. Обоснование выбора ограждающих конструкций производственного здания.              23
    1. Теплотехнический расчет стеновой панели.       18
    2. Теплотехнический расчет и расчет пароизоляции совмещенного покрытия.             18
    3. Расчет естественного освещения цеха.        18
  6. Требуемые оборудование и параметры бытовых, вспомогательных и административных помещений АБК.         20
  7. Объемно-планировочное решение АБК.        21
  8. Конструктивное решение АБК.          21
  9. Описание генплана предприятия на участке проектируемого цеха.    22                                               

10.      Список использованной литературы.                                                 23

11   Приложения                                                                                             24  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ.

 

В данном курсовом проекте запроектировано промышленное здание с пристроенным АБК. Здание выполнено в соответствии с заданием на проектирование. Разработка конструкций здания выполнена на основании действующих типовых каталогов. Разработка велась с учетом требований ЕСКД, СНиП, ГОСТ, СН и норм проектирования.

 Проект состоит  из пояснительной записки и  графической части. Пояснительная  записка выполнена на  33 страницах, включает 8 таблиц, 7 приложений. Графическая часть выполнена на двух листах формата А1 и одного листа формата А3, приложенного к пояснительной записке. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Исходные данные для проектирования.

1.1. Характеристика района  строительства. 

Согласно заданию  здание проектируется в г. Рязань.     Основные характеристики района строительства приведены в табл. 1.

ТАБЛИЦА 1. 
 
 

Природно-климатические  характеристики района строительства.

№  п/п Наименование  характеристики Характеристика Обоснование
1 2 3 4
1 Место строительства г.Рязань по заданию
2 Климатический район и подрайон IIВ [1]
3 Зона влажности Нормальная [1]
4 Режим помещения Нормальный [1]
5 Температура наиболее холодной пятидневки,0С  
-27		 [1]
6 Средняя температура  отопительного периода,0С  
-3.5		 [1]
7 Продолжительность отопительного периода, сут.  
212		  
[1]
8 Преобладающее направление ветра за декабрь-февраль  
Ю		 [1]
9 Максимамальная  из средних скоростей по румбам за январь, м/с  
 
7.3		  
[1]
10 Грунты основания Пучинистые по заданию
11 Нормативная глубина промерзания, см               140 [1]
 
 
 
 
 
 
продолжение табл. 1
 
12 УГВ на площадке строительства Ниже подошвы  фундамента на 5.0 м по заданию
13 Скорость м/с, повторяемость %  ветра по румбам:
- в январе
  С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

З

СЗ

- в июне

С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

З

СЗ

  
 
 
 
 
                

     7/4,7

      5/4,5

      8/4,8

      15/6.3

      17/7.3

     23/6,6

      14/5,2

      11/4,4 
 

       13/4,2

       9/4,1

       10/3,9

        9/4.2

       8/3,9

       12/4.1

       20/4,1

      19/5,1 
 

 [1]
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2.Требования, предъявляемые к  производственному  зданию. 

 

        Требования, предъявляемые к производственному  зданию, представлены в табл. 2-3

ТАБЛИЦА 2

Основные  характеристики конструкции 

производственного здания.

№  п/п Наименование  характеристики Характеристика Обоснование
1 2 3 4
1 Класс здания

II

 По заданию
2 Степень долговечности II По классу
3 Степень огнестойкости II По классу
4 Предел огнестойкости  строительных конструкций

-несущие  элементы здания

-наружные  ненесущие стены

-элементы  бесчердачных покрытий

настилы с утеплителем

фермы, балки, прогоны

-лестничные  клетки

внутренние  стены

марши площадки

  
 
R90

E15 
 

RE15

R15 

REI90

R60

  
 
 
 
 
[3, табл. 4]
5 Класс по конструктивной пожарной опасности C1 [3, табл. 5]
6 Класс пожарной опасности строительной конструкции

-несущие  стержневые элементы

колонны, ригель, фермы

-наружные  стены с внешней стороны

-стены,  перегородки, бесчердачные покрытия

-стены  лестничных клеток и противопожарные  преграды

-марши  и площадки лестниц лестничных  клетках

                                                                                                                
 

K1 

K2 

K1 

K0 

K0

  
 
 
 
 
[3, табл. 5* ]
7 Класс здания по функциональной пожарной опасности  
Ф5.1		 [3,п.5,2,1]

                                                                                                               

                                                                                                               ТАБЛИЦА 3 

      Санитарно-гигиенические  требования к производственному  зданию.

№  п/п Наименование  характеристики Характеристика Обоснование
1 2 3  
1 Допускаемая ориентация по сторонам горизонта Неограниченная [3, п. 1]
2 Санитарный  класс предприятия   [3, табл. 2]
3 Размер санитарно-защитной зоны, м 50 [3, п.3]
4 Категория производственных процессов по тяжести работ IIа [3, табл. 3]
5 Температура, 0С и  допустимая влажность внутреннего воздуха, % 18-200 

75%

  
[3, п. 4]
6 Разряд основного  производственного процесса по точности работ  
 		  
[4, п. 2]
7 Нормативное освещение  КЕО,%

-при  верхнем освещении

-при  боковом освещении

  
1,5

4,0

  
[3, п. 3]
8 Допустимый  уровень шума на рабочем месте  LA, дБ  
85		 [3, п. 5]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.3. Технологический  процесс.

Кузнечный цех

Цех состоит  из следующих отделений: склад метала , заготовительное отделение, термическое отделение, ковочное отделение, , штамповочное отделение, отделение очистки   отделение контроля   , склад готовой продукции. 
 
 
 
 

      Технологическая схема производственного процесса представлена

 на рис. 1. 
 
 

 

Рис.1 Технологическая схема производственного процесса 
 
 
 

      2.Объемно-планировочное решение производственного здания. 

Здание  запроектировано в виде двух связанных  между собой объемов.

Первый  объем в осях 3-11 , состоящий из двух пролетов и запроектированный с железобетонным каркасом и совмещенной кровлей по кжс плитам покрытия и стенами из навесных крупноразмерных панелей, имеет следующие размеры:

- длину  96 м;

- ширину  36 м;

- высоту  17,9 м;

- шаг  колонн по наружному  ряду 12 м ;

- шаг  колонн по среднему ряду 12 м;

- высота  помещений до верха несущей конструкции 14,4 м.

Первый  объем оснащен тремя мостовыми кранами

грузоподъемностью 20 т.

Второй  объем в осях 1-2 , состоящий из одного пролета и запроектированный с металлическим каркасом и стенами из легких 3х слойных панелей заводского изготовления, имеет следующие размеры:

- длину  48 м;

- ширину 30 м;

- высоту  19,3 м;

- высота  помещений до низа несущих  конструкции 10,8 м.

- шаг  колонн 6 м;

Второй  объем  оборудован двумя подвесными кранами грузоподъемностью 2т.

Объемно-планировочное решение представлено на листе 1 графической части.

Технико-экономические  показатели объемно-планировочного решения  приведены в табл. 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ТАБЛИЦА 4

Технико-экономические  показатели объемно-планировочного решения,

N

п/п

 Наименование  показателя Единица измерения Величина показателя
1 2 3 4
1 Площадь застройки М2 5400
2 Общая площадь М2 5400
3 Рабочая площадь М2 4896
4 Строительный  объём М3 89538
5 Площадь наружных стен М2 5000
6 Площадь окон М2 302,4
7 Площадь фонарей М2 360
8 Площадь покрытия М2 5414
9 К1=Sp/So   0,90
10 K2=V/So   16,58
11 K3=Sв/Sз   0.92
12 K4=Sос/Sв   0,84

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.Конструктивное решение производственного здания.

3.1. Конструктивное решение  производственного  здания в объеме  с железобетонным  каркасом. 

Конструктивная схема здания – каркасная.

Конструктивная  система здания – рамно-связевая. 

3.1.1. Обеспечение жесткости  и устойчивости. 

В поперечном направлении  жесткость и устойчивость обеспечивается рамами, состоящими из колонн, жестко заделанных в фундаменты, и стропильными конструкциями, шарнирно закрепленными с колоннами.

    Жесткость и устойчивость здания в продольном направлении обеспечивается распорками по верху колонн, а также вертикальными связями по колоннам, установленными в середине каждого температурного блока. а также за счет установления жесткого диска .  
 

3.1.2. Несущие и ограждающие  конструкции остова. 

Несущий остов состоит из колонн, фундамента, фундаментных балок, связей, стропильных  конструкций, подкрановых балок. 

Фундаменты  

В проекте запроектированы монолитные железобетонные фундаменты стаканного типа марок:  ФД и ФГ

Ф1-2,4х3, 1,8х2,7-2.1х1.2                       Ф2 -3,6х2,4-2,8х2,7-1,8-2.1х1.2               

Ф3-3,3х2,4-2,7х1,8-1,8х1.2                      
 

. 

    Фундаменты  под смежные колонны в температурном шве делают объединенными под две колонны.

    План  фундаментов представлен в графической  части на листе 1.

Расчетная глубина заложения фундаментов  определенна с учетом геологических, гидрогеологических и климатических  условий строительной площадки, исходя из недопущения промерзания пучинистого грунта, и составляет

df=dfn*kh=1.40*0.7=0.98 м

По конструктивным и эксплуатационным требованиям  глубину заложения фундамента назначаем  -1.250 м.

Отметка низа подошвы фундамента = -1.950м 

Фундаментные балки 

В здании запроектированы фундаментные балки  марки ФБ-56.30.15. Балки свободно установлены  на бетонные столбики высотой 650 мм, бетонируемые на уступах фундаментов колонн. Зазоры между торцами балок, а также  между концами балок и колоннами  заполняют бетоном класса В15 .

Отметка верхней грани балок =  -0.030.

Недопущение подвижки балки обеспечивается обсыпкой ее шлаком, который утепляет часть  пола, прилегающего к наружной стене. Для предупреждения проникновения  влаги в засыпку через шов  между стеной и обсыпкой устраивается глиняный замок.

По верхней  грани фундаментной балки устраивается гидроизоляция из двух слоев рубероида на битумной мастике толщиной 30 мм. 

Подкрановые балки 

    Подкрановые балки служат опорами для рельсов, по которым передвигаются мостовые краны. Кроме того, они обеспечивают продольную пространственную жёсткость каркаса здания. Подкрановые балки предназначены для железобетонных каркасных одноэтажных производственных зданий с пролётами до 18м, оборудованных опорными мостовыми кранами общего назначения грузоподъёмностью до 20т.

    Подкрановая балка длиной 12 м (выпуск 2) изготавливается высотой 1200 мм и имеет в поперечном сечении форму двутав- ра.

    Для крепления рельсов в полке  балки предусмотрены отверстия  с шагом 750 мм, необходимые для пропуска болтов крепления кранового пути. В отверстиях заложены стальные трубки для защиты бетона от .разрушения при передаче горизонтальных крановых нагрузок. По верху подкрановой балки (очищенному от грязи) приклеивают упругую подкладку из прорезиненной ткани толщиной 8-10 мм с двухсторонней резиновой обкладкой. По упругой подкладке устанавливают крановый рельс, закрепляемый парными стальными лапками (через 750 мм), прижимаемыми через резиновые обкладки зашплинтованными болтами. 
 
 
 

Колонны

В соответствии с заданием в железобетонной части производственного здания запроектированы железобетонные колонны :

  • 1300х500 для крайнего ряда колонн;

  •  1400х600 для среднего ряда колонн.

Колонны замоноличивают бетоном на мелком гравии марки В15 при установке их в подколонники фундаментов.

Привязка  колонн к разбивочным осям:

-  Средних колонн - по геометрическим осям

- Крайних  колонн – «250»

- Колонна  в торцах- 500 мм внутрь здания от оси

-Колонны  температурного шва -500мм в обе стороны от оси.

Отметка верха колонн крайнего ряда -  +14,4.

Отметка верха колонн среднего ряда -  +14,4  
 
 

Фахверковые колонны

Фахверки  предназначены для восприятия ветровых нагрузок и нагрузки от ж\б панелей, а также для обеспечения устойчивости в торцевых стенах.

В объеме с железобетонным каркасом запроектированы торцевые железобетонные фахверковые колонны марки ФК-1-4-4 .

Фахверки  жестко заделывают в фундаменты, а  соединения с элементами покрытия выполняют  шарнирно.

Привязка  фахверковых колонн к разбивочным  осям – нулевая.

Отметка верха фахверковых колонн – +14.4 

Стропильные фермы

Предназначены для перекрытия пролетов помещений  и служат опорой для конструкции  покрытия.

Запроектированы крупноразмерные железобетонные сводчатые фермы 3х18м, которые шарнирно опираются на верх колонн. (См. графическую часть.)

Запроектированы подстропильные балки, они установлены в среднем и крайнем ряду колонн.

 

Покрытие  и кровля

Согласно  заданию на проектирование в качестве несущей конструкции покрытия приняты  фермы кжс пролетом 18 м.

Ограждающая часть покрытия в соответствии с теплотехническим расчетом, приведенном в прил. 3 , выполняется утепленной. В качестве утеплителя используются  минераловатные плиты полужесткие  плотностью 100 кг/м3 толщиной 190 мм.

Наличие пароизоляции из 3 слоя рубероида толщиной 5 мм, препятствует прониканию в толщу утеплителя водяных паров внутреннего воздуха, ц/п

Гидроизоляционный ковер устраивают путем склейки  между собой трех слоев рубероида  битумными мастиками. Для верхнего слоя ковра применяют покровные  материалы с крупнозернистой посыпкой.  В нижние слои укладывают рубероид марки РМ.

Гидроизоляционный ковер в местах примыкания к стенам парапета и другим выступающим элементам  поднимают на высоту  более 250 мм. Места примыканий оклеивают сверху дополнительными слоями рулонного материала, сопрягаемыми с основным ковром внахлестку. Верхний край гидроизоляционного ковра заводят в бороздку  и прикрепляют оцинкованными гвоздями к антисептированным рейкам и защищают, фартуком из оцинкованной кровельной стали с последующей заделкой борозды цементно-песчаным раствором.  

В деформационных швах устраивается, компенсаторы из оцинкованной стали в виде выкружки.

В местах примыкания гидроизоляционного ковра к элементам, прорезывающим покрытие, гидроизоляционный  ковер усиливают дополнительным слоем рулонного .План покрытия и кровли представлен  на листе 1 графической части. 

Полы

В проекте приняты  полы из бетона класса В 25 по всему зданию толщиной 50 мм по слою подстилающего бетона класса В 75 толщиной 150 мм, который уложен по уплотненному грунту   

Стеновые  панели 

Стеновые панели выполняются ж\б трехслойные с  внутренним утеплителем из пенополиуритан .

Толщина утепляющего слоя, плотностью40 кг/м3, в соответствии с теплотехническим расчетом, приведенным в прил. 2, составляет 200 мм. Толщина стеновой панели – 350 мм.

В проекте  приняты следующие типоразмеры  стеновых панелей: 1800 ; 5960 мм.

 В углах здания и местах деформационных швов используют удлиненные панели размером 1800 ;  6560м.

Поярусное опирание панелей на каркас достигается  приваркой к закладной части колонны опорной консоли, выполненной из уголков 125х16 при опирании двух смежных панелей посередине уголка вваривают диафрагму, заделываемую в вертикальный шов между панелями. На колоннах торцевой рамы и при спаренных колоннах поперечного температурного шва у столиков диафрагма отсутствует. Для размещения полки уголка консоли между наружной гранью колонны и внутренней гранью панели устраивается зазор 30 мм. Крепление панелей к каркасу устраивается приваркой во время монтажа гибких связей панели с колонной каркаса. Для крепления навесных панелей торцевых стен у колонны устроена дополнительная стойка торцевого фахверка. Панели фронтона торцевых стен крепят к стальным надставкам, приваренным к фахверковым колоннам.

Промышленное здание с пристроенным АБК