ВВЕДЕНИЕ
Промышленные здания – универсальные конструкции, включающие бытовые, складские, служебные и другие помещения. Они должны соответствовать всем технологическим требованиям, быть надежными в эксплуатации и эстетически выглядеть на фоне общей застройки. Несколько промышленных объектов разного назначения могут находиться на одной территории, но располагаться должны на значительном расстоянии друг от друга.
Как правило, современные промышленные здания имеют каркасный тип постройки с железобетонным, стальным или смешанным несущим каркасом. Условия производства, класс капитальности здания и экономические факторы определяют тип каркаса.
Проектирование промышленных зданий имеет свои технологические нормы и существенно отличается от гражданского строительства. На него влияет и разнообразие процессов при большом наличии отраслей промышленности, и необходимость размещения промзон и промузлов на строительных площадках, где могут располагаться другие специальные инженерные сооружения.
При проектировании промышленного здания нужно учесть такой момент, как создание комфортных условий труда для персонала. Кроме того, нельзя игнорировать дизайн и ограничивать постройки в комплексе иных находящихся рядом объектов.
С целью закрепления теоретических знаний, полученных при изучении учебной дисциплины “Гражданские и промышленные здания”, формирования умений проектировать несложные типы промышленных зданий, подбирать конструктивные элементы и узлы их соединения, а так же рассчитывать площади и строительные объемы запроектирован “Проект производственного цеха завода керамических изделий”.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЯ
Запроектированный ” Проект производственного цеха завода керамических изделий ”- промышленное здание.
В плане здание имеет правильную геометрическую форму, длинна в осях «1-9» составляет 48м, ширина здания в осях «А-Ж» - 36м.
Здание одноэтажное трех пролётное. Длина пролета А составляет 36м, пролета Б – 36м и пролета В – 36м.
Высота здания до уровня стропильных конструкций. Для пролета А составляет 10.8м, для Б – 10.8м, В – 9,6м.
Здание бес подвальное.
При пожаре, эвакуация людей из здания будет осуществляться через ворота и двери.
Здание запроектировано с полным каркасом. Материал основных конструктивных элементов –железобетонные.
Пространственная жесткость каркаса в поперечном направлении обеспечивается работой поперечных рам, образованных защемленными в фундаментах колонами и шарнирно опирающимися на них стропильными конструкциями. В продольном направлении рамы связаны подкрановыми балками, стальными связями, подстропильными фермами.
По долговечности здание относится ко 2 степени, т.к. оно рассчитано на срок службы более 50 лет.
По огнестойкости согласно требований [16] здание относится ко 2 степени, т.к. основные конструкции выполнены из железобетона.
Класс ответственности здания согласно требований [26] - 2
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Технико-экономич
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Определяем площадь застройки Азастр,м2 по формуле [5]:
= 
+ 
(1)
где Азд – площадь здания, м2;
- площадь крыльца, 
Поскольку в здании крыльцо отсутствует,
=
= 
+ 
,
где - площадь пролета А, ;
- площадь пролета Б, ;
- площадь пролета В, ;
А1= 36,500×12,500=456,3м2
А2= 36,500×18,500=675,25 м2
А3= 36,500×18,500=675,25 м2
=456,3+675,25*2=1806,8 
=1806,8
Определяем строительный объём здания Vзд м3 по формуле [5]
Vзд=Vподзем+Vнадзем (2)
где Vзд.- объём здания, м3;
Vнадзем.- объём надземной части здания, м3;
Vподзем.- объём подземной части здания, м3;
Поскольку в здании отсутствует подвал, 
=0
Vнадзем=(А1×Н1)+(А2×Н2)
где 
– высота проема А,м;
- высота проема Б,м;
- высота проема В,м;
Vнадзем=(456,3×10,8)+(675,25×10,8)+(675,25×9,6)=18703м3
Vзд=18703 м3
Определяем общую площадь здания Ао, м2, по формуле [5]
Ао=3х(Азд) =3х(1806,8)=5420,4 м2 (3)
Здание оборудовано мостовым краном, грузоподъемностью 10т.
Мостовые краны расположены в пролетах Б и В. Краны относятся к подъемно-транспортному оборудованию периодического действия и служат для перемещения грузов, тем самым облегчая труд рабочих. Мостовые краны состоят из несущего моста, перекрывающего рабочий пролет, механизма
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Мостовые краны передвигаются по рельсам (КР-70) уложенным по подкрановым балкам, которые монтируются на консоли колонн сплошного сечения 600х400 металлического каркаса здания.
Расстояние между осями крановых путей мостовых кранов приняты 17 м.
Расстояние между координационной осью колонны и осью кранового рельса – 750мм.
КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ
2.1 Фундамент и фундаментные балки
Фундамент – несущая конструкция, часть здания, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и передает его на основание. Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы предотвратить их выпучивание.
Фундаменты под колонны здания приняты монолитные железобетонные. Они состоят из подколонника и двухступенчатой плитной части. Ступени имеют высоту 0,2м. Обрез фундамента располагается на 0,15м ниже уровня земли. Фундаменты под основные колонны выполняются из бетона класса В15. Их устанавливают на
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Таблица 1- Классификация монолитных столбчатых фундаментов.
| Маркировка | Размер 1-ой ступени |
| Ф1 | 2,4х2,4х0,2м |
| Ф2 | 2,4х2,6х0,2м |
Фундаментные балки
В здании запроектированы железобетонные фундаментные балки, которые имеют трапециевидную форму поперечного сечения.
Они служат для опирания на них стен и защищают пол от продувания в случае просадки отмостки. Фундаментные балки укладывают под подколонники соседних колонн на специальные бетонные столбики 200х500. Зазоры между торцами балок и подколонниками – 25-27мм, их заполняют бетоном класса 16\20. Балки укладывают с внешней стороны колонн так, что бы ось балок совпадала с осью стены.
Отметка верха фундаментной балки -0.030. По верху балки устраивают горизонтальную гидроизоляцию – слой ЦП раствора состава 1:2 толщиной 30мм.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Схема расположения фундаментных балок показана на рисунке 1.
Рисунок 1 – Эскиз фундамента под колонну
2.2 Колонны
В здании приняты метоллические колоны двух видов: основные, подкрановые и фахверковые.
Колонны основные по осям 2-8, (Б-В), имеют квадратную форму и размеры 400х400мм. По осям 1,4,6,9 (А-О) установлены подкрановые колонны 600х400мм. Колонны рассчитаны на высоту к низу несущей конструкции 10.8 м.
Колонны фахверка на 100мм ниже основных колонн. Сверху колонны крепится стальная насадка, которая завершается на высоте парапета стальным уголком. Колонны фахверка так же имеют закладные детали для крепления стеновых панелей.
Примеры колон приведены на рисунке 2.
Рисунок 2 – Эскиз колонны
2.3 Стропильные фермы
В качестве несущих конструкций покрытия предусмотрены железобетонные фермы принятые в соответствии с размерами: высота 4м, длинна 18м. Мной были запроектированы подстропильные фермы при малоуклонной кров
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
2.4 Покрытие
Фермы разработаны для применения в скатных и малоуклонных покрытиях одноэтажных промышленных зданий с мостовыми кранами и с подвесным транспортом, с рулонной кровлей, с фонарями при пролете 18м и шаге ферм 6 м. Фермы могут устанавливаться на металлические колонны или на подстропильные фермы. Ширина стального гофрированного настила 1,5м длинна 6м.
Крыша – несущая верхняя конструкция здания, которая служит для защиты от атмосферных осадков, дождей и талой воды.
В промышленном здании запроектирована скатная крыша, которая имеет уклоны 5% чтобы с кровли эффективно скатывалась вода.
Оболочка крыши подвергающаяся атмосферным воздействиям, называется кровлей. Она должна быть водонепроницаемой, влагоустойчивой, стойкой к агрессивным химическим веществам, солнечной радиации, морозам и другим воздействиям. Главным свойством кровли является легкость, долговечность, экономичность в изготовлении и эксплуатации.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
В здании предусмотрена теплая кровля. Основанием для кровли служит замоноличенный настил из стального гофрированного настила, пароизоляция из пласто рубероида на битумной мастике, утеплитель из пенобетона, выравнивающего слой из цемента, три плоста рубероида на битумной мастике, защитный пласт гравия погруженный в битумную мастику.
2.5 Подкрановые балки
На консоли колонн в поперечном сечении по осям «1-5» уложены подкрановые железобетонные балки двутаврового сечения. На них – рельсы, по которым передвигаются мостовые краны.
К колоннам подкрановые балки крепятся сваркой закладных деталей. Рельсы для движения крана устанавливают на упругую прокладку из прорезиненной ткани и закрепляют парными лапками на зашплинтованных болтах. Лапки располагают через 750мм. В концах подкрановых путей устанавливают стальные упоры – ограничители, которые служат амортизаторами-буферами из деревянного бруса.
2.6 Стены и перегородки
Стены – вертикальные отделяющие конструкции, отделяющие помещение от окружающего пространства или соседнего помещения.
Стены запроектированы стеновые панели из керамзитобетонная панель толщиной 250мм. По характеру работы- самонесущие. Запроектировано 4 типа панелей, которые отличаются габаритными размерами. Внутренние стены выполнены из кирпича толщиной 380мм и 120мм.
Крепление стеновых панелей:
-по продольному фасаду – к закладным деталям колонн, которые расположены на их боковой грани; к закладным деталям стропильных ферм, которые расположены в их опорной части;
-по торцовому фасаду – к стольным стойкам торцовых фахверков из N20; в уровне покрытия стеновые панели крепятся к стальным насадкам стоек торцового фахверка.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Таблица 2 – Типы размеров применяемых панелей
| Вид Панелей | Шаг полонн, м | Ширина панелей b, м | Длинна панелей, м | Толщина h, мм |
| Сплошные | 1,2 | |||
| 1,8 | ||||
| 1,8 | ||||
| 2,4 | 1,2 |
2.7 Окна, двери, ворота
Для естественного освещения и проветривания здания запроектированы стальные оконные блоки с наружным открыванием со спаренным переплетом ОДНС-60-12 и ОДНС-15-12:
-L= 6000мм, H=1200мм.
Количество окон -36 шт.
Характер остекления – ленточное.
Ворота для въезда в здание приняты двухпольные распашные размерами 6.0х5.6м по серии 1.435.10, марка ВРД 6.0х5.2.
Для въезда предусмотрен пандус шириной 1.0 м, высотой 150 мм.
Полотна ворот навешиваются на стойки рам ворот серии ПР 05-36.2. Стальной каркас заполнен досками. Чтобы предотвратить продувку ворот к каркасу приваривают нащельник из стальной полосы, а щели между распашными воротами и под ними закрываются гибкими фартуками из резины или брезента.
О
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
В здании запроектированы стальные окна: 6х1.8м и 6х1.2м.
Переплеты выполнены из стальных тонкостенных труб прямоугольного сечения.
При монтаже окон предусмотрено утепление зазора по периметру уплотненными лентами и паро-влагонепроницаемыми прокладками. С помощью этого предотвращена возможность проникновения влаги сквозь стену, защищая монтажную пену и делая узел стыка сухим, теплым и долговечным.
Для открытия и фиксации створок в открытом и закрытом положении предусмотрены ручки, ветровые стопоры. Двери служат для сообщения между помещениями, зданиями и окружающей средой, а так же для выхода и входа в здания. Двери оборудованы ручками, защелками и замками.
Эскизы оконных и дверных блоков показаны на рисунке 4.
Рисунок 3 – Эскиз оконных и дверных блоков
2.8 Фонари
Для дополнительного естественного освещения в здании запроектированы стальные светоаэрационные фонари, предназначены для верхнего освещения производственных площадей, удаленных от оконных проемов.
Фонари расположены вдоль здания и не доходят до торцевых наружных стен на 6м.
Фонарь П-образного сечения, с вертикальным застеклением расположен на продольных осях прол
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Основными элементами стальных конструкций фонаря являются фонарные фермы, фонарные панели, торцевые глухие панели и связи по фонарям.
Фонарные фермы надстраивают над стропильными фермами в их плоскости, они образовывают поперечник фонаря. Фонарные панели с навешенными на них обрамлениями образовывают продольный фронт. Их выполняют длинной 6 м. независимо от шага стропильных конструкций. В нижней глухой части фонарные панели имеют фермочки принимающие вертикальные нагрузки.
Длинна торцовых панелей сравнивается ширине фонаря. Конструкция кровли по фонарным фермам принята, как и основная кровля здания.
По своему размещению фонари делятся на: связи в плоскости верхнего пояса фонарных ферм в виде крестовой схемы; связи в плоскости стояков фонарных ферм в виде фермочек с параллельными поясами W-подобными решетками.
3.9 Полы
Полы – это конструкции, постоянно подвергающиеся механическим воздействиям. Полы по междуэтажным перекрытиям должны обладать звукоизоляционными свойствами.
Конструкцию пола принимает согласно требованиям [22] в зависимости от назначения помещения и типа основания.
Экспликация полов приведена в графической части.
3 Н
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| МГПК. Дн. 2 - 70 02 01 |
Стеновые наружные сборные железобетонные панели для отапливаемых зданий предусмотрены заводской готовности, поэтому наружная отделка не требуется. Наружные стены из панелей выполняются с расшивкой швов.
Внутренние стены оштукатурены известково-песчаным раствором. Это является традиционным способом выравнивания и подготовки поверхностей под чистовую отделку. Поверхность штукатурки окрашена масляной краской.
Оконные блоки, а так же ворота окрашены за 2 раза масляной краской для внутренних работ.
Полы производственного цеха бетонные, на гравийном основании.
Поверхности перегородок оштукатурены известково-песчаным раствором и окрашены акриловой краской. Стены в санузлах облицовываются керамической плиткой. Это обеспечивает красивый внешний вид, долговечность и гигиеничность, а так же гидроизоляцию стен, необходимую из-за повышенной влажности в этом помещении. Полы в санузлах облицованы крупной керамической плиткой 200х200х9. Современный стиль, новые технологии в настоящее время отдают предпочтение плиткам крупного размера. Благодаря применению крупных плиток снижается трудоемкость настилки полов, уменьшается количество швов, повышается их гигиеничность.