Сборочно-сварочный цех на 120 человек, расположенный в городе Чите
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего технического образования
«Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева»
Кафедра строительных конструкций.
Сборочно-сварочный цех на 120человек,
расположенный в городе Чите.
Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине
«Архитектура гражданских и промышленных зданий»
Содержание
Климатические условия района строительства.
Разработан проект сборочно-сварочного цеха в городе Чите.
Класс здания – I
Степень огнестойкости – I
Конструктивное решение наружных стен разработано с учетом требований СНиП «Строительная теплотехника»
Район строительства – город Чита.
Климатический район – 1б.
Нормативная глубина промерзания грунтов – dfn=220см
Расчетная температура наиболее холодных пяти суток – text= -38оС
Средняя температура отопительного периода – tht.= -11,4оС
Продолжительность отопительного периода – zht.= 242сут.
Расчетная температура внутреннего воздуха – tint.= +16оС
Относительная влажность внутреннего воздуха φ≥49%
Зона влажности – сухая
Условия эксплуатации – А
Таблица 1
Повторяемость направления ветра по румбам
|
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ | |
январь |
15 |
3 |
1 |
0 |
2 |
13 |
38 |
28 |
июль |
1 |
4 |
3 |
13 |
14 |
16 |
23 |
12 |
Генеральный план.
Производственный комплекс расположен в промышленной зоне города Чита. Площадь территории предприятия: 4,53 га.
Генеральный план выполнен по типу глубинной планировки с учётом места расположения участка, технологических процессов, транспортных потоков, розы ветров и рельефа местности.
Промышленное здание и АБК запроектированы с учетом розы ветров, согласно которой промышленное здание расположено длинной по направлению западо-восточной осью. Рельеф участка без перепада высот.
Производственная территория промышленного
предприятия разделена на четыре
зоны:
Пред заводская, включает вспомогательные здания, предназначенные для размещения администрации, медицинских учреждений, лабораторий, бытовых корпусов, проходных, стоянок для транспорта.
Производственная, в которой сосредотачиваются производственные цехи основного и вспомогательного назначения.
Складская, в которой располагаются здания для хранения материалов, заготовок, готовой продукции, транспортные здания и сооружения.
На проектируемом генеральном плане связь между отдельными зонами соответствует технологическому процессу, а производственный поток имеет наименьшую протяжённость. Въезд на территорию осуществляется через автономные пропускные пункты .
Перед главным фасадом располагается административно-бытовой корпус, переход из промышленного здания в АБК осуществляется через отапливаемый переход. За промышленным зданием располагаются складские помещения и автогораж.
По всей территории проходят сквозные проезды шириной 6 м, которые соединяют между собой все здания, предусмотрены площадки для разворота и стоянки для служебного и рабочего транспорта. Перед въездом на территорию предприятия расположена стоянка для личного транспорта рабочих, общим количеством мест 40 машин, располагаются за огражденной территорией перед главным фасадом. С торцевой части промышленного здания находятся автостоянка для грузовых автомобилей. В санитарной зоне предусмотрены зелёные насаждения.
Промышленная площадь огораживается железобетонной оградой высотой 3м.
Генеральный план выполнен по всем требованиям в соответствии с СНиП II-89-80* «Генеральные планы промышленных предприятий» и ГОСТ 21.508-93 «Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов»
Производственное здание.
Объемно-планировочные решения.
Проектируемое промышленное здание одноэтажное и имеет размер в осях 90600 × 60350 мм. Здание каркасное, спроектировано по рамно - связевой схеме, шаг крайних колонн 6 м., средних 12 м.
Здание состоит из 4 пролётов, размерами:
- 3 поперечных пролета из смешанных конструкций , пролеты по 30 м, высота пролетов 10,8 м, длина 48 м;
- продольный пролет из смешанных конструкций, пролет 24 м, высота пролета 14,4 м, длина 90,6 м;
Продольный пролет оборудован подвесными кранами грузоподъемностью
Q = 5 т.
Поперечные пролеты оборудованы мостовыми кранами грузоподъемностью Q = 20 т
Архитектурно-конструктивное решение.
Фундаменты и фундаментные балки.
Фундамент монолитный столбчатый стаканного типа. Фундамент под смежные колонны делается общим (в температурных швах) независимо от числа колонн в узле. Для каждой железобетонной колонны делают отдельный стакан. Все фундаменты в плане симметричны и по отношению к колоннам располагаются симметрично. Привязка фундаментов к разбивочным осям определяется привязкой колонн. Отметка верха подколенника принята -0.150.
Дно стакана располагается на 50 мм ниже проектной отметки низа колонны.
Глубина заложения фундамента для г. Чита принята соответствии с глубиной промерзания грунта и равна 3,350м.
Фундаменты делают из бетона марки М 150 . Для рабочей арматуры применяется горячекатаная сталь периодического профиля класса А-III[6]
Таблица 2
Сечение колонны,мм |
Подколонник |
Марка фундамента |
Размеры плиты, мм |
Расход бетона,м3 | ||||
Тип |
a*b,мм |
hc,мм |
Подошва a1*b1 |
Ступени | ||||
a2*b2 |
a3*b3 | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
800Х400 |
Г |
2100Х1200 |
950 |
ФГ10-2 |
3300Х2700 |
2700Х1800 |
- |
7,1 |
210Х330 |
А |
900Х900 |
700 |
ФА6-1 |
2400Х2100 |
1500Х1500 |
- |
2,9 |
300Х520 |
Б |
1200Х1200 |
800 |
ФБ8-1 |
2700Х2400 |
1800Х1800 |
- |
4,27 |
Гидроизоляция фундамента:
Для боковой поверхности фундамента обмазка горячим битумом в два слоя
Для горизонтальной гидроизоляции по верху фундамента используется стяжка из цементно-песчаного раствора.
Тип сечения железобетонных фундаментальных балок выбирался в зависимости от толщины наружных стен, ширина балки = ширине стены = 260 мм. Длина фундаментальных балок зависела от ширины подколонника.
Были приняты фундаментные балки марок :
Таблица 3
Марка балки |
Шаг колонн |
Тип сечения |
L, мм |
Расход материалов |
Масса, т | |
Бетона,м3 |
Стали, кг | |||||
ФБ6-2 |
6 |
I |
5050 |
0,52 |
33 |
1,3 |
ФБ6-3 |
6 |
I |
4750 |
0,49 |
31 |
1,2 |
ФБ6-4 |
6 |
I |
4450 |
0,46 |
26 |
1,2 |
ФБ6-5 |
6 |
I |
4300 |
0,45 |
26 |
1,1 |
Рис 1. Сечение фундаментных балок
Колонны основного каркаса и фахверка.
В данном проекте запроектированы железобетонные колонны. В пролетах с мостовым краном КК и КС высотой 10,8 м , принимаем марки КПI-10 и КПI39 c сечением для крайних колонн 800 × 400 и для средних колонн 800 × 500 . В пролете без мостового крана высотой 14,4 м принимаем колонны марки К144 – 6 с сечением колонны 800 × 400.
Для крепления торцевой стены к колоннам основного каркаса устанавливаются приколонные стальные стойки фахверка сечением 210×330 мм (прямоуголньго сечения, из сварных швеллеров), привариваемые к колоннам каркаса.
Стропильные конструкции.
В данном проекте использованы металлические малоуклонные фермы с перекрываемыми пролётами 30 м в поперечных пролетах и 24 м в продольных, серии 1.460-2.
Основные показатели стропильных ферм.
Таблица 4
L, м |
Марка фермы |
Расход материалов |
Масса, т | ||
Верхнего |
Нижнего |
Ст3 |
общая | ||
30 |
ФС18-2, 60 |
100*6,5 |
100*6,5 |
1,5 |
3,2 |
24 |
ФС24-2, 30 |
110*8 |
100*6,5 |
1,1 |
2,2 |
Краны, подкрановые балки.
В проекте запроектированы подъемно-транспортное оборудование:
-мостовые краны- в поперечных
пролетах грузоподъемностью 20т;
- подвесной кран - в продольном пролете
грузоподъемностью <5т.
Мостовые краны
Основные параметры мостовых кранов по ГОСТ 3332-54:
Таблица 5
Грузоподъемность, т |
Пролет крана, м |
Габарит крана по оси головки рельса, мм |
Ширина крана, мм |
База крана, мм |
Тип рельса | ||
вверх |
вниз |
наружу | |||||
Главного крюка 20т Вспомогательного крюка 5т |
10,5 |
2400 |
250 |
260 |
6300 |
4400 |
КР-70 |
Металлические подкрановые балки применяются в зданиях с опорными кранами грузоподъёмностью до 30т с шагом колонн 6 и 12 м. В данном проекте использованы 6м подкрановые балки таврового сечения.
Фонари.
В проекте запроектированы светоаэрационные фонари.
- Светоаэрационные фонари
представляют собой П-образную
надстройку над проёмами в
крыше. Вертикальная часть фонарей
состоит из борта высотой 0,9м
и ленточного остекления. Плоская
крыша фонарей из железобетонных
ребристых плит покрытия аналогично
конструкции покрытия малоуклонной
скатной крыши. Доступ на крушу фонаря
осуществляется по расположенной в торце
откидной, металлической стремянке.
В данном курсовом проекте использованы унифицированные прямоугольные фонари для пролетов в 24 м и 30м принят шириной 12м. Номинальная высота остекления для фонаря в два яруса высотой 2х1,5м.
Фонари расположены по оси пролётов и своими торцами не доходят до торца здания и деформационного шва на 6м.
Покрытие. Кровля.
Покрытие выполнено по железобетонным панелям, крыша малоуклонная. Общая толщина кровли составляет 0,145 м (см. приложение 1). Т.к водосток внутренний, то при разработке плана кровли, было рассчитано количество воронок. Площадь водосбора составила 1200 м2, следовательно по расчету достаточным являлось бы количество 6 воронок (6579,3/1200=5,5=6шт). Но т.к. в каждой ендове минимальное количество воронок 2 шт, то на все здание получается 14 воронок. Расстояние между воронками 30 м. Привязываются воронки с отступом от вертикальной разбивочной оси на 500 мм, и от горизонтальной на 450мм.
Кровля состоит из ж – б. плит толщиной 300 ,обмазочной пароизоляции, слой из цементно – песчаного расвора 15,плитный полистерол 200, гидроизоляции – 4 слойный руберойдный ковер, гравий в плотненный в битум 15.
Наружные стены.
Стены выполнены в виде навесных керамзитобетонных. Был произведен теплотехнический расчет наружных стен(см приложение 1), согласно которому конструкция панели трехслойная: внутренний и внешний слой из керамзитобетона (толщина 100 и 50 мм соответственно), между которыми заключен эффективный утеплитель – пенополистирол толщиной 100 мм. Панели навешиваются на колонны вертикально.
Используются стеновые панели из трехслойных керамзитобетонных стен, в курсе стоительной физике был произведен теплотехнический расчет наружных стен), согласно которому конструкция панели трехслойная: внутренний и внешний слой из керамзитобетона (толщина 100 и 50 мм соответственно), между которыми заключен эффективный утеплитель – пенополистирол толщиной 100 мм, обшей толшиной стены 250 мм следующих размеров: 6000x1200x200, 6000x1800x200.
Панели привариваются к закладным деталям колонны, в панелях предусмотрены закладные детали.
Для заполнения швов между панелями используются:
1. Упругие прокладки из синтетических материалов.
2. Герметическая мастика (УМ-40) или цементно-песчаный раствор.
3. Защитные покрытия- масляная краска.
Толщина горизонтальных швов 15 мм, вертикальных швов 20 мм.
Связи.
Вертикальные связи между колоннами.
Для повышения устойчивости зданий в продольном направлении предусматривают систему вертикальных связей. При шаге колонн 6м применяют крестовые связи, а при шаге 12 метров—портальные. Рядовые колонны соединяют со связевыми колоннами распорками, размещаемыми по верху колонн с мостовыми кранами—подкрановыми балками. Связи из уголков или швеллеров крепят к колоннам с помощью косынок на сварке.
В целях снижения усилий в элементах каркаса т температурных и других воздействий вертикальные связи устанавливаются в середине температурно-деформационного блока, в каждом ряду колонн.
Вертикальные и горизонтальные связи в покрытии.
Вертикальные связи в покрытии устанавливают в крайних ячейках температурно-деформационного блока по продольным осям. Они выполняются в виде стальных форм из уголков проката.
Горизонтальные связи устанавливают в крайних ячейках температурно-деформационного блока при наличии крана с тяжелым режимом работы.
- Экспликация полов
Наименование |
Тип пола по проекту |
Схема пола |
Элементы пола и их толщина |
Цех холодной штамповки металлов |
1 |
|
|
Цеховые уборные |
2 |
|
|
Комната отдыха |
3 |
|
|
Окна, двери, ворота.
Номинальный размер оконных проёмов по ширине и высоте принимают кратным 300 мм. Расстояние от пола до низа проёма принято 1,2 м.Отдельные переплёты-блоки состоят из коробок и створок.Оконные панели крепят к колоннам коротышами из уголков, а между собой гвоздями, забиваемыми в местах установки деревянных прокладок, фиксирующих толщину швов. В соответствие с расчётами естественного освещения промышленного здания пройденного в курсе строительной физике,размеры оконных проёмов приняты следующие : ширина 4500 мм, высота 3 × 1800мм.
Внутренние двери из стальных сплавов по ГОСТ 23747-88 в продольных пролетах. Оконные блоки – из стальных сплавов по серии 1.436.4-20 .
Ворота запроектированы в торцевой части продольных и поперчных пролетов по серии 1.435.2-28. Размерами 4,2х3,6м для грузового транспорта.
Расстояния между воротами устанавливают исходя из технологических требований и условий эвакуации из помещений. Размеры проемов ворот принимают кратными модулю 600 мм.
Распашные ворота состоят из рамы и навешанных на нее двух полотен.
Наружная и внутренняя отделка.
Наружная сторона здания окрашивается перхлорвиниловой краской поставляемая в готовом виде. Краски наносят валиком или краскораспылителем на предварительно подготовленные поверхности. Они быстро высыхают и образуют прочную водо- и атмосферостойкую поверхность. Ее используют как для окраски бетона так и кирпича предварительно оштукатуренного цементно-песчаным раствором 20мм. Для окраски оконных и дверных блоков, труб, производственного оборудования используют алкидно-стирольные эмалевые краски. Бетонные поверхности предварительно грунтуют. Покрытие пола выполнено из линолеума, керамической плитки, паркета или наливного полимерного покрытия (в зависимости от типа помещения). Стены и потолок окрашены водоэмульсионной краской; санузлах этаже пол выполнен из керамической плитки. Стены в местах, где повышенный риск попадания воды – облицованы керамической плиткой, в остальных местах моющимися обоями.
Инженерные сети.
Водоснабжение
Водоснабжение происходит по 2-м ниткам 200 мм, хозпитьевые стояки –полиэтилен, пожарные – сталь. ГВС от теплообменников ИТП, t=55°С.
Канализация
Водоотведение в наружную сеть. Выпуски ниже отметки 0.000- чугунные канализационные трубы 100 мм. Стояки и разводки к санитарным приборам из полиэтиленовых труб 110, 50, 40 мм, по ТУ 4926-005-41989945-97. Дождевые канализационные стояки из полиэтиленовых напорных труб 110 мм. Воронки
на кровле с электрообогревом. Выпуски из зданий – чугунные трубы с электрообогревом.
Отопление
Источник тепла – котельная, Котлы «Logamo S825», 3 котла по 5,2 МВт, 1котел – 1,5МВт. Теплоноситель – вода 115-70° С. Подсоединение здания в ИТП через пластинчатый теплообменник SWEP, насосы Grundfos. Схема отопления двухтрубная, тупиковая; стальные радиаторы «KORADO».
Вентиляция
Механическая, приточно-вытяжная с теплоутилизацией, раздельная (МОПы, офисы, санузлы). Охлаждение всего объема воздуха холодильной машиной типа «Майком,» «Дайкин,» «Йорк».
Кондиционирование воздуха
Осуществляется через центральную систему, в офисах устанавливаются вентиляторные доводчики – фанкойлы. Вариант – мультисплит системы. Оборудование фирмы VTC Clima.
Электроснабжение
Электрические сети выполнены кабелем NYM. Электрическое оборудование фирмы LEGRAND, ОАО «МЭЛ». Светильники производителей «Световые технологии» ТП ЗАО «ЭЗОИС».
Связь и сигнализация
Здание оборудовано компьютерной и телефонной сетью, системой коллективного приема телевидения и городского радиовещания. В здании установлены системы пожарной и охранной сигнализации, контроля доступа и теленаблюдения.
Автоматика
В здании предусматривается система автоматизации инженерного оборудования:
- теплоснабжения, отопления, вентиляции;
- холодоснабжения и кондиционирования;
- водоснабжения и канализации;
- противодымная защита;
- электрооборудование и электроосвещения;
- оборудование лифтов;
Диспетчеризация
Проектом предусматривается система диспетчеризации на основе свободно-программируемых контроллеров для управления состоянием инженерно-технических систем здания.
Пожаротушение
Для пожаротушения в здании предусмотрен внутренний противопожарный водовод с числом струй не менее 2-х на каждую точку, расходом 2,5 л/с каждая.
Мусороудаление
На хозяйственные площадки.
Технико-экономические показатели
№ п\п |
Наименование |
Ед. изм. |
Количество | |
1 |
Площадь застройки |
М2 |
5467,71 | |
2 |
Подсобная площадь |
М3 |
50,22 | |
3 |
Конструктивная площадь |
М2 |
27,854 | |
4 |
Рабочая площадь |
М2 |
5489,63 | |
5 |
Площадь застройки |
М2 |
5640,86 | |
6 |
Строительный объем |
М3 |
189027,1 | |
8 |
Планировочный коэффициент |
М2 |
0,98 | |
9 |
Объемный коэффицент k2 |
34,57 | ||
1 |
Коэффицент компактности |
1,03 | ||
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. – М.: Госстрой России, 2004.
2. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника. – М.: Минстрой России, 1995.
3. Стандарт организации СТО 00044807-001-2006.
Теплозащитные свойства