323

Проектирование промышленного здания в Макеевке

Реферат

Архитектура, проектирование и строительство

Проектируемое здание предназначено для размещения основного производства, одноэтажное, с металлическим каркасом. Применяемый тип колон – сплошного сечения. Здание имеет II степень долговечности – срок службы составляет не менее 50 лет.

Русский

2012-12-07

227.5 KB

24 чел.

1. Введение

Промышленными называют здания, предназначенные для осуществления производственно-технических процессов, прямо или косвенно связанных с выпуском определенного вида продукции или полуфабриката.

Промышленное строительство – это область строительства, занимающаяся созданием основных фондов промышленности, включая выполнение комплекса строительно-монтажных работ, связанных с возведением новых, а также расширением, модернизацией и реконструкцией существующих. В связи с этим, в условиях развивающейся экономики Украинского государства, эта область строительства является чрезвычайно актуальной.

Проектируемое здание предназначено для размещения основного производства, одноэтажное, с металлическим каркасом. Применяемый тип колон – сплошного сечения. Здание имеет II степень долговечности – срок службы составляет не менее 50 лет. Режим эксплуатации – нормальный. Здание отапливаемое. Уровень промерзания грунтов составляет 0,90 метров.

               1.1Описание технологических работ.

   Основные направления деятельности:

* ремонт электродвигателей и трансформаторов разных марок и назначений;

* ремонт электрооборудования металлургических цехов;

* ремонт электрооборудования прокатных станов;

* ремонт электрооборудования мостовых, козловых и других видов грузоподъемных кранов;

* пуско-наладочные работы.

       Может выполнятся  обследование, монтаж и наладка всего комплекса электротехнического оборудования любых классов напряжения, включая системы автоматизированного управления.

                             2.Входные данные

  1.  Тип здания: промышленное одноэтажное.
  2.  Район строительства: Макеевка.
  3.  Группа производственных процессов: 1б.
  4.  Климатический район для г. Макеевка:

-  5 снеговой район - 1500 Па ( согласно ДБН В.1.2-2:2006);  

-  3 ветровой район – 500 Па  ( согласно ДБН В.1.2-2:2006).

    5. Рельеф – спокойный;

    6. Грунты – суглинки;

    7. Глубина промерзания грунта – 0,9м.

    8. По долговечности –  II степень долговечности

    9. Пожаробезопасность – здание категории  Д.

                                               2.1. Генплан

       Описание генерального плана.

       Здание имеет прямоугольную конфигурацию в плане. Присутствуют две дороги с тротуарами. К проектируемому зданию имеются два подъездных пути. Рациональное размещение зданий и сооружений, выделение основных магистралей и увязка их с главным въездом;

     Благоустройство территории предприятия включает разбивку газонов, посадку деревьев и кустарников, устройство пешеходного тротуара шириной 1,5м.

    Основной вид озеленения – газон: партерный возле главного входа и луговой – на остальных. Все свободные участки, не имеющие твёрдого покрытия, используются для разбивки газонов.   

    Декоративная посадка деревьев,  кустарников и устройство цветников – в качестве архитектурных элементов застройки.

На схеме генплана также присутствуют здания: гос. учреждение и здание сервисно-технического обслуживания.         

                           Технико-экономические показатели генплана

       

3.Объемно-планировочное решение.

   Проектируемое здание является одноэтажным промышленным зданием. Конфигурация здания в плане – прямоугольная.

Размеры здания в плане в крайних осях: 108x24 м. Высота здания до низа несущей конструкции +10,550. Высота здания +14,400 м.

В пролетах для перемещения грузов предусмотрено крановое оборудование. В пролете установлен  мостовой кран грузоподъемностью 20 т, отметка уровня головки рельса +7,550 м.

Для въезда транспорта предусмотрены распашные ворота в осях А-А1, А1-Б.

 Технико-экономические показатели

  1.  Площадь застройки Sз , м2: 2592.
  2.  Полезная площадь Sпол. , м2: 2556.
  3.  Строительный объем Vстр, м3: 37324,8.
  4.  Объемный коэффициент: К1=14,81.
  5.  Планировочный коэффициент: К2=0,986

4.Архитектурно-конструктивное решение.

Конструктивная схема проектируемого здания: каркасная. Каркас состоит из поперечных рам, образованных колоннами и стропильными конструкциями- фермами, а также из продольных элементов: фундаментных и подкрановых балок, прогонов покрытия и связей.

Пространственная жесткость и устойчивость обеспечена системой вертикальных и горизонтальных связей. В данном случае принято портальное соединение. Стальные соединения приваривают к закладным деталям колонн.

                             4.1. Фундаменты.

Фундаменты под колонны приняты монолитные железобетонные столбчатые. Они состоят из подколонника и двух ступеней плитной части. Ступени имеют высоту 0,3 м. Обрез фундамента располагается на отметке –0,700 м. Фундаменты под основные колонны выливается из тяжелого бетона класса В15. Их устанавливают на бетонную подготовку толщиной 100 мм из бетона класса В2,5. Для опирания фундаментных балок делается прилив размерам 0,3х0,6 м с обрезом на отметке -0,450 м. Фундаменты армируются типовыми арматурными сетками и плоскими каркасами.

Прикрепление базы фахверка к фундаменту осуществляется анкерными болтами.

                                 Спецификация фундаментов

Марка, позиция

Обозначение

Наименование

Количество

Масса ед.,

кг

Примечание

Ф1

Серия 1.412

ФБ

20

127

Ф2

Серия 1.412

ФА

2

     Ширина отмостки составляет 800 мм. Уклон: і = 1,5%.


4.2. Колонны.

В здании приняты металлические основные колонны и фахверковые.

Основные колонны сплошного сечения двутавр № 70Ш3,  размерами 700х320 мм. Для опирания подкрановых балок предусмотрены консоли. Шаг колонн 12 м.

Фахверковые колонны приняты стальные,  двутавр №50Ш1. Пояс фахверковых колонн имеет размеры 450х16 мм, стенка – 460х10 мм. Оголовки фахверковых колонн располагаются на одном уровне с основным колоннами – на 150 мм ниже пояса стропильной фермы.

Колонны опирают на железобетонные фундаменты через слой цементно-песчаной подливки. Базы к фундаментам крепят анкерными болтами, заделываемыми в фундаменты при их изготовлении. Для защиты от коррозии подпольную часть колонн вместе с базой покрывают слоем бетона (подробно см. раздел МК ПЗ лист 20).

                               4.3. Стальные связи каркаса.

Вертикальные связи по колоннам ВС-1 приняты портальные. Располагаются в осях 5-6. Крепятся сваркой к колоннам.

Вертикальные связи по покрытию ВС-2 приняты стальные треугольные. Располагаются в торцовых частях здания, в осях 1-2 и 9-10. Крепятся сваркой к стропильным фермам.

Связи ВС-3 располагаются в осях 1-2,  5-6 и 9-10 и крепятся сваркой к колоннам.

                                           4.4. Подкрановые балки.

В проектируемом здании принят мостовой кран грузоподъемностью 20 т. Шаг колонн 12м, пролет – 24 м, высота здания от уровня чистого пола до низа стропильной конструкции – 10,55 м. Под мостовой кран грузоподъемностью 20 т запроектированы металлические подкрановые балки двутаврового сечения.

Разрезные подкрановые балки опираются на консоли рядовых колонн строганой нижней кромкой рядовых опорных рёбер ( подробно см. раздел МК ПЗ лист 31, АР-лист 1).

Для обеспечения устойчивости стенка балки снабжена поперечными ребрами жесткости с интервалом 1,5 . Площадь сечения ребер 90x60 мм. Ребра обрываются на высоте 60 мм от нижней полки.

Балки крепятся к консоли колонн с помощью анкерных болтов, которые пропущены через опорный лист, сначала приваренный к нижней закладной пластине, а к шейке колонн – путем приваривания вертикального листа к закладным пластинам. Болтовое соединение после рихтовки завариваются.

По подкрановым балкам закрепляют рельс, который устанавливается на упругую прокладку типа транспортных лент толщиной 10 мм,  крепление выполняется на планках. Чтобы уменьшить ослабление верхнего пояса отверстиями под болты, планки в средней части балок располагают в шахматном порядке.

Для предотвращения аварии при работе  крана,  у  торцов здания крановые пути снабжаются концевыми упорами.

                                                             4.5. Стены

Для проектируемого здания приняты керамзитобетонные панели для отапливаемых зданий – плоские, однослойные, из автоклавных ячеистых бетонов марки 35, накрытые с обеих сторон фактурным слоем цементно-песчаного раствора толщиной 20 мм. Толщина панелей – 200 мм,  высота – 1,2 и 1,8 м.

Панели торцовых стен крепятся к стальным фахверковым колоннам. Нижняя панель опирается на фундаментную балку через слой цементно-песчаного раствора толщиной 30 мм, играющего роль гидроизоляции. Заполнение швов панельных стен осуществляется упругими синтетическими прокладками и герметизирующими мастиками.

                                     

                                          4.6. Стропильная ферма.

     Ферма высотой 3.15 м. и длинной 24 м.  проектируется из уголков, которые соединяются между собой сваркой при помощи фасонок из листовой стали. Примыкание фермы к колонне- сбоку. Стойки крепят к стальным колонам анкерными болтами, а пояса фермы к стойкам черными болтами (подробно см. раздел МК АР- лист 1).

  1.  Окна, двери и ворота.

Для здания запроектированы стальные оконные панели из горячекатаных и гнутых профилей серии ПР-05-50/71. Номинальные размеры стальных окон 6х1,2 м. Остекление принято двойное, поскольку здание отапливается. Панели приняты открывающиеся наружу и вовнутрь. Способ открывания – ручной.

Панели состоят из несущей рамы, выполненной из холодногнутых профилей, соединенной точечной сваркой. В открывающихся панелях к раме подвешены остекленные рамки, сваренные из тавриков размером 45х45х3,8 мм. Стекла, окантованные резиновым профилем, крепятся непосредственно к несущей раме холодногнутыми штапиками на болтах М6. К колоннам панели подвешиваются на крепежных уголках. С крепежными уголками панели соединяются болтами М12. С целью герметизации зазоры между панелями заполняются теплым раствором.

Двери поставляются собранными в блоки, состоящие из полотен,  вложенных в коробки и навешенных на петли.

   Ворота для въезда в здание приняты распашные двухпольные размерами 4х4,2 м серии ПР-05-36. Полотна навешиваются на петли. Стальной каркас полотен заполняется дощатыми филенками и остекленными переплетами. Филенка состоит из двух радов вагонки с прослойкой из антисептированного и обернутого в пергамин войлока. Для предотвращения продувания по контуру воротной рамы к каркасу приваривают нащельники из полосовой стали, а щели между распашными полотнами и под ними закрываются гибкими фартуками из резины и брезента.

                                 Спецификация проёмов и ворот

Марка, позиция

Размер проёма, мм

Количество

ОК-1

6000x1200

96

Вр-1

4000x4200

2

        Д-1

988x2000

2

        

                                                       

                                                             4.8. Кровля.

      Основанием  для кровли служит профнастил Н60 3x12м. по прогонам (двутавр №22 с шагом 3м.),  пароизоляция,  минераловатные плиты h=10см, цементно-песчаная стяжка и 2 слоя споллимода.

    Предусмотрены отверстия для водоприемных воронок и дифлектор. Водосток принят внутренний организованный с парапетом и водосточными воронками.

                                4.9.Полы.

Учитывая группу производственных процессов (для проектируемого здания – 1б), полы запроектированы в условиях слабых и умеренных механических воздействий.

                                    

                                          Экспликация

Эскиз

Состав

Площадь

1. Асфальтобетон 20

2. Цем.песчаный раствор 10

2592

1

3. Бетон М100 100мм

4. Щебень 20

2

Для кабинета:

 Линолеум

108

5. Светотехнический расчет.

Входные данные:

  1.  Однопролетное здание;
  2.  Пролет L = 24м;
  3.  Район строительства – Макеевка;
  4.  Боковые проемы расположены с двух сторон;
  5.  В здании ведутся работы средней точности;
  6.  Разряд зрительных работ - IV;
  7.  Размер светопроема А – 3,6х12 м; светопроема Б -1,2х12м; 
  8.  Длина здания – 108 м;
  9.  Шаг колонн 12м.

Расчет ведется, используя ДБН В.2.5-28-2006 «Природное и искусственное освещение».

1.Нормативное значение КЕО:

еN= ен×m

где т – коэффициент светового климата, т=0,9;

    еннормативный КЕО, ен = 1,5%;

еN = 1,5×0,9=1,35%

             2.Отметка условных точек на разрезах и плане.

Расчет бокового освещения

               3.Расчет ведется по формуле:

                        ерб×q×r1×τозб

r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении;

τо  - общий коэффициент светопрозрачности оконного заполнения, τо = τ1×τ2×τ3;

   τ1  - коэффициент светопрозрачности материала, τ1 = 0,8;

   τ2  - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах, τ2 = 0,6;

   τ3  - коэффициент, потери света в солнцезащитных устройствах, τ3 = 1;  

τо=0,48

Кзб – коэффициент запаса, Кзб = 1,5;

                                           Еб = 0,01×п1×п2

п1 – количество лучей (график I);

п2 – количество лучей (график II)

 Таблица  5.1

Nточки

n1 н

n1 в

n1

n окр

Nокна

n2и п

n2и л

n2и

n2

Eб,%

1

47

15

32

1

А

49,9

49,6

0,3

1,2

0,38

 

Б

49,9

49,6

0,3

2

49,7

44

14,5

6,7

А

49,5

40

9,5

38

5,51

 

Б

49,5

40

9,5

3

49,8

48

6,7

11,2

А

49,2

27

22,2

88,8

5,95

 

Б

49,2

27

22,2

4

49,9

49

3,8

18

А

48

20

28

112

4,26

 

Б

48

20

28

5

49,9

49,2

1,9

23,5

А

47

16

31

124

2,36

 

Б

47

16

31

    Оценочный результат:

Для двухстороннего бокового освещения П= -4,44% , что отвечает нормам.

         Вывод: По результатам светотехнического расчета в проектируемом здании боковые световые проемы отвечают нормам.                      

                                                    6.  Теплотехнический расчет

Для сохранения микроклимата наружные стены должны обладать термическим сопротивлением


Разрез покрытия

  1.  2 слоя сполимода
  2.  цементно-песчаная стяжка
  3.  плиты с минеральной ватой

Для здания в соответствии с ДБН В 2.6-31-2006 расчетные значения могут быть: температура tв = 20 ºС, относительная влажность φв = 55%. Тогда режим помещения – нормальный.

шара

Названия шара

плотность ρо, кг/м3

Толщина

, м

Теплопроводность

ip, Вт/(мК)

1

Сполимод

1000

0,05

0,075

2

Цементно-песчаная стяжка

1600

0,15

0,81

3

Плиты с минеральной ваты

75

50

0,062

  1.  Город Макеевка находиться в І-й температурной зоне Украины. Минимально допустимое значение сопротивления теплопередачи внешних стен (в соответствии с ДБН В 2.6-31-2006) становится

Rqmin = 1,5 м2К/Вт.

  1.   Записываем формулу сопротивления теплопередачи для данной четырёхчасовой конструкции

                    

  1.  Принимая R = Rqmin, находим толщину утеплителя

где: в = 8,7 Вт/(м2К) – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности , принимается в соответствии с ДБН В 2.6-31-2006

        з = 23 Вт/(м2К) – коэффициент теплоотдачи внешней поверхности, принимается в соответствии с ДБН В 2.6-31-2006

Тогда:

  1.  Принимаем утеплитель толщиной 50мм.
  2.  Сопротивление теплопередачи, становится

                     

  1.  Условие [1]  выполняется.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5740. Буддийская скульптура в Корее 1.97 MB
  Буддийская скульптура в Корее Введение Памятники буддийской скульптуры есть во всех странах, где распространен буддизм, - так как отправление буддийских культов требовало скульптурного изображения будд, бодхисаттв и других представителей пантео...
5741. Генрих Манн Психологический портрет короля Генриха IV 40.5 KB
  Выдающемуся немецкому писателю Генриху Манну в исторической дилогии Молодые годы короля Генриха IV 1936 года и Зрелые годы короля Генриха IV 1938 года, удалось создать убедительный и яркий образ идеального монарха. Историческое повествование выс...
5742. Архитектура Византии 212 KB
  Архитектура Византии В конце IV столетия после разделения Римской империи и переноса императором Константином своей резиденции в греческую Византию ведущая роль в политической, экономической и общественной жизни переходит в восточную часть...
5743. Генри ФОРД 57.5 KB
  Генри ФОРД Задайте вопрос: кто изобрел автомобиль? Многие ответят: Генри Форд. Это распространенное заблуждение - награда человеку, который сделал автомобиль доступным для миллионов людей. Хотя считается, что автомобиль был придуман и рожден в ...
5744. Обработка стали. Материаловедение. Элементы теории термической обработки стали 1.65 MB
  Элементы теории термической обработки стали Вступление Технология металлов состоит из трех основных видов: металлургии – получение металла заданного состава механической технологии – получение из металла изделий заданной внешней формы те...
5745. Акционерное общество как юридическое лицо 109 KB
  Введение В гражданском праве РФ (ст. 50 ГК РФ) среди коммерческих юридических лиц рассматривается несколько организационно - правовых форм, таких как: хозяйственные товарищества...
5746. Рынок ценных бумаг в Казахстане 83 KB
  В общем виде рынок ценных бумаг можно определить как совокупность экономических отношений по поводу выпуска и обращения ценных бумаг между его участниками. Рынок ценных бумаг - это составная часть рынка любой страны. Классификация видо...
5747. Бюджетный дефицит и его значение 160 KB
  Введение Бюджетный дефицит - превышение расходов бюджета над его доходами - это финансовое явление, с которым в те или иные периоды своей истории неизбежно сталкивались все государства мира. Полностью сбалансированный государственный бюджет, то есть...
5748. Внутренняя среда предприятия. Внутренние переменные 161.5 KB
  Любая организация находится и функционирует в среде. В менеджменте под средой организации понимается наличие условий и факторов, которые воздействуют на функционирование фирмы и требуют принятия управленческих решений, направленных на их уп...