Промышленным строительством называют область строительства, занимающуюся созданием основных фондов промышленности, включая выполнение комплекса строительных и монтажных работ, связанных с введением новых, расширением и модернизацией существующих промышленных предприятий.
Современное проектирование промышленных предприятий представляет собой сложный процесс, учитывающий и взаимосвязывающий множество разнохарактерных факторов, степень влияния которых меняется и обусловливается конкретными заданными требованиями.
В промышленном строительстве осуществляется непрерывное повышение технического уровня на основе дальнейшей индустриализации отдельных элементов производственных зданий, укрупнения сборных железобетонных и металлических конструкций, замены ручного труда механизированным.
Повышение качества строительства и архитектурных решений производственных зданий имеет большое экономическое значение, так как при этом увеличивается срок службы зданий и сокращаются расходы на их эксплуатацию и ремонт.
В настоящее время научно-исследовательским и проектными организациями ведется большая работа по дальнейшему совершенствованию объемно-планировочных решений производственных зданий и методов их возведения. Важное значение имеет строительство производственных зданий по прогрессивным типовым проектам, в которых учтены типизация и унификация объемно-планировочных и конструктивных решений.
1. Исходные данные для проектирования
Проект представляет собой одноэтажное промышленное здание, с параллельными пролетами одинаковой высоты.
Место строительства — город Владивосток (Приморский край).
- Климатический район строительства [8] — I В
- Природно-климатические характеристики района [8]:
- Температура наиболее холодных суток: -24 0 С
- Температура наиболее холодной пятидневки: -23 0 С
- Продолжительность периода со среднесуточной температурой ниже 8 о С: 198 суток
- Среднесуточная температура в этот период: -4.3 0 С
- Преобладающее направление ветра за декабрь — февраль: С; июнь — август: Ю
- Снеговые нагрузки [15]
- Снеговой район — II
- Снеговая нагрузка — 1,2 кПА
- Ветровой район [15]: IV; нормальное значение ветрового давления: 48 кг/м 2
- Глубина промерзание грунтов[8]: 1,7 м
- Сейсмичность [13]: 8 баллов
- Класс функциональной пожарной безопасности [9] — Ф 5.1.
- Степень долговечности — II [9].
- Степень огнестойкости — II [9].
- Класс здания — II [9]
- Расчетная температура и влажность воздуха в помещении:
Цех, АБП — 21 0 С.
Проектирование малоэтажного жилого здания
... зданий IV климатического района, малоэтажных зданий с крупными залами – крытых рынков, музеев, школ, гостиниц, административных зданий. Малоэтажные и многоэтажные (3-4 этажа) здания классифицируют по типу застройки: 1 – дома ... застройки. В курсовой работе выполним объединенный ... назначения здания и климатических условий строительства ... центре – леса. Расчетная температура наружного воздуха -20 ...
Влажность — 55%.
Санитарная характеристика рабочего процесса — 3а
Режим работ — 2 смены
Общее число работающих — 415 человек
ИТР и служащих — 20 человек
В наиболее многочисленной смене — 230 человек, из них:
- женщин — 138 человек (60%);
- мужчин — 92 человек.
Шаг крайних колонн — 6 м; шаг средних колонн — 12 м; наружные стены — навесные; расположение административно-бытового здания — отдельно стоящее.
2. Генеральный план
Участок строительства расположен в г. Владивосток, рельеф местности спокойный, без перепадов высот. Размеры участка 163,5х66 м. Площадь участка 1,08 га.
На генеральном плане расположены производственное здание, административно-бытовой корпус, складские помещения с местом для погрузки-разгрузки, автомобильные дороги и элементы благоустройства в пред заводской зоне.
Здания разделены по функционально-технологическому признаку на зоны: пред заводская зона расположена вблизи основного прохода, на ней расположены места для отдыха, АБК, рядом с ней расположена стоянка для личного транспорта. На основной территории расположена производственная зона, которая представлена производственных зданием. Складская зона расположена в наибольшем удалении от пред заводской вблизи выводов грузового транспорта. Разрывы по противопожарным и санитарно-гигиеническим требованиям составляют 16 м. Из условий небольшого грузооборота все грузоперевозки осуществляются автомобильным транспортом.
Схема движения транспорта — тупиковая с площадками для разворота. Подъезд пожарных машин осуществляется с двух сторон ко всем зданиям. В целях обеспечения безопасности людские и транспортные потоки не пересекаются между собой. Въезд грузового транспорта осуществляется в близости от складского помещения, вход людей — в близости к АБП.
Благоустройство территории предприятия включает в себя посадки газонов и деревьев вдоль дорог. Благоустройство пред заводской зоны предусматривает устройство мест для отдыха, посадок невысоких рядов кустарников, а также установку малой архитектурной формы в центре пред заводской зоны. Стоянка для личного транспорта располагается в непосредственной близости к входу на территорию предприятия.
ТЭП генерального плана.
Площадь территории предприятия — 1,08 га
Площадь застройки — 5614 м 2
Протяженность автомобильных дорог — 230 м
Площадь автомобильных дорог и площадок с твердым покрытием — 1545 м 2
Протяженность ограждения — 432 м
Площадь озеленения — 1298 м 2
Коэффициент озеленения территории — 13,3%
Данные для розы ветров для г. Владивостока
|
Январь |
Июль |
||||||||||||||
|
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
|
|
7 |
3 |
1 |
9 |
1 |
2 |
2 |
8 |
8 |
1 |
3 |
63 |
15 |
5 |
2 |
3 |
3. Объемно-планировочное решение, .1 Производственное здание
Данное здание представляет собой одноэтажный ж/б каркасный цех с двумя параллельными пролетами одинаковой высоты. В качестве наружных стен используются навесные панели из легкого бетона толщиной 300 мм. Производственное здание прямоугольное в плане, размеры между крайними осями 84х48 м.
Производственное здание состоит из двух параллельных пролетов высотой 14,4 м и длиной 24 м. Шаг крайних рядов колонн равен 6 м, шаг средних рядов колонн — 12 м.
В здании предусматривается поперечный температурный шов по оси 7. Пролеты оборудованы опорными мостовыми кранами грузоподъемностью 30 т каждый. В здании предусмотрено двое распашных ворот, расположенных левого торца размером ворот 3х3,6 м, а также дверь для прохода людей между осями 14 и 15. На въездах в здание предусмотрены тамбуры глубиной 2,4 м. Световые проемы выполнены в виде трех лент прерывистого остекления высотой 1,8 м на высоте 1,2 м, высотой 3,6 м на высоте 4,8 м, и высотой 5,4 м на высоте 10,2 м.
ТЭП производственного корпуса:
площадь застройки: 84·48 = 4032 м2
строительный объем надземной части здания: 24·84·20,25·2 = 46656 м3 .
3.2 Административно-бытовой корпус
АБК запроектирован отдельно стоящим от производственного здания. Размеры АБК в плане — 36х24 м. Конструктивная схема — каркасная с сеткой колонн 6 м. АБК имеет два выхода через двойные тамбуры на улицу и выход в переход к цеху с первого этажа.
На первом этаже АБП расположены мужские гардеробные, душевые, уборные, а также медпункт и столовая. На втором этаже находятся женские гардеробные, душевые, уборные, а также помещения ИТР.
ТЭП административно-бытовых помещений:
— Гардеробные уличной и домашней одежды
Мужская: 166 шкафов размером 0,33х0,5 м
Женская: 249 шкафов размером 0,33х0,5 м
Душевые (из расчета 7 человек на одну душевую сетку)
Мужская: 14 сеток
Женская: 20 сеток
из расчета один кран на 10 человек — 23 крана:
— Туалеты
Мужской — 6 приборов;
Женский — 12 приборов.
— Столовая — количество посадочных мест 230
4.
Железобетонный каркас производственного здания представляет собой стоечно-балочную систему, монтируемую из сборных ж/б элементов заводского изготовления. Необходимо, чтобы каркас здания обладал прочностью и устойчивостью.
В поперечном направлении прочность и устойчивость обеспечивается одно- и многопролетными рамами, стойки которых чаще всего жестко защемлены в фундамент, а вверху имеют шарнирную связь с несущими элементами покрытия — ж/б фермами. Шарнирное крепление вверху обуславливается тем, что чтобы обеспечить жесткую связь ригеля с колонной значительно сложнее, чем шарнирную, и, кроме того, возникают большие возможности типизации элементов каркаса.
В продольную раму каркаса включаются все колонны поперечных рам, находящиеся на одной оси с расположенными по ним подстропильными конструкциями и вертикальными связями. На устойчивость каркаса в продольном направлении оказывают влияние высота здания, мостовые краны, а также высота несущего элемента (фермы).
К крайним продольным разбивочным осям колонны имеют нулевую привязку, то есть наружная грань колонны совпадает с продольной разбивочной осью. Колонны средних рядов имеют центральную привязку к продольным осям и нулевую к поперечным разбивочным осям.
Геометрические оси колонн торцевых рядов смещаются с крайних поперечных осей на 500 мм внутрь здания.
Каркасная система производственного здания обуславливает необходимость самостоятельного фундамента под каждую колонну.
4.1
Производственное здание
Фундамент
Фундаменты под колонны устраиваются сборные, отдельно стоящие. Для обеспечения жёсткого соединения колонны с фундаментом, способного передать на него изгибающий момент, устраивается жёсткая заделка нижнего конца колонны в специальный стакан фундамента.
Фундамент состоит из подколонника стаканного типа, под который для распределения давления на большую площадь укладывают несколько рядов плит — блоков. Отметка заложения верха стакана составляет -150 мм. Глубина стакана на 50 мм больше заводимой в стакан части колонны. При установке колонны на дно стакана на 50 мм подсыпают песок, а после установки и раскрепления колонны оставшееся свободное место в стакане заполняют цементно-песчаным раствором. Фундаменты, устраиваемые в области деформационного шва является независимым под каждой из колонн.
Фундаментные балки
Стены каркасных зданий опираются на фундаментные балки, укладываемые между подколонниками фундаментов на специальные бетонные столбики. В местах устройства ворот для въездов в цех грузового транспорта фундаментные баки не укладываются. Железобетонная рама ворот и участки стены в пределах этого шага колонн опираются на монолитную подбетонку. Железобетонные фундаментные балки при шаге колонн 6 м имеют тавровое сечение высотой 300 мм с шириной полки 400 мм; длина балок — 4950 мм.
Балки, примыкающие к температурному шву и торцевым стенам, укорачиваются на 500 мм. Верх фундаментных балок располагается на 30 мм ниже уровня пола (отметка — 0.03 м).
Устанавливаются балки на подливку из цементного раствора толщиной 20 мм. Цементным раствором заполняются также зазоры между торцами балок и стенками подколонников.
По фундаментным балкам укладывается гидроизоляция стен, состоящая из одного — двух слоев рулонного водонепроницаемого материала на мастике. Во избежание деформации балок вследствие пучения грунтов, снизу и сбоку балок предусматривается подсыпка из крупнозернистого песка.
Колонны
В качестве основных колонн в данном здании применяются сборные ж/б колонны прямоугольного сечения. Тип и размеры сечения колонн назначаются в зависимости от высоты здания и наличия опорного транспорта:
— в качестве основных колонн применяются двухветвевые колонны высотой 15,75 м и размером сечения 500х400 мм и глубиной погружения 1,0 м. Привязка колонн к координационным осям здания — нулевая. Отметка консоли под подстропильную конструкцию составляет +10,300 м.
— в качестве колонн продольного и торцевого фахверка применяются составные колонны из ж/б двухветвевой нижней части с размером сечения 500х600 и верхней части из швеллера №24, привариваемого к закладным деталям ж/б колонны.
— в качестве углового фахверка применяют стальные сварные колонны из двух швеллеров №20.
Для крепления других конструкций к колонне предусмотрены закладные детали, которые анкерятся в бетон колонны или привариваются к рабочей арматуре колонны. Закладные детали располагаются:
— во всех колоннах — в местах опирания стропильных конструкций и подкрановых балок;
— в крайних колоннах — на уровне швов стеновых панелей;
— в связевых колонах — в местах примыкания продольных связей.
Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан на определенную глубину, в этих пределах колонна для образования шпонки с бетоном замоноличивания имеет горизонтальные бороздки. Стыки колонны и фундамента замоноличиваются бетоном марки выше, чем у конструкций.
Подстропильные фермы
В здании запроектированы опорные мостовые краны грузоподъемностью 30 тонн для перемещения грузов внутри цеха. Для опирания мостового крана используются ж/б подстропильные конструкции.
Крепление подстропильных конструкций к консоли колонны производится на анкерных болтах, пропущенных через опорный лист. Крепление к шейке колонны — путем приваривания вертикального листа к закладным пластинам. Болтовые соединения после рихтовки завариваются.
Стропильные фермы, Покрытие, кровля, водоотвод с покрытия
Плиты покрытия, используемые в данном здании, имеют размеры 6х3 м. Плиты снабжены продольными ребрами высотой 0,3 м и поперечными ребрами высотой 0,11 м. При установке плиты привариваются не менее чем в трех точках к стропильным конструкциям. Швы заполняются бетоном марки 200 на мелком заполнителе.
Экспликация плит перекрытия
|
Марка |
Обозначение |
Количество |
|
П1 |
Серия 93-030/1.2 |
144 |
|
П2 |
Серия 93-030/1.2 |
32 |
|
П3 |
Серия 93-030/1.2 |
48 |
Поверхность плит перекрытия выравнивается слоем цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм, на который укладывается два слоя пароизола для защиты утеплителя от паров воды, проникающих из помещения.
Водоотвод с покрытия — внутренний организованный через водоприемные воронки по трубам в ливневую канализацию. Водоприемные воронки устраивают в наиболее низких местах покрытия на расстоянии не менее 24 м друг от друга, но не менее 2 воронок на здание. Привязка воронок к осям составляет: 450 мм — к продольным и 500 мм — к поперечным осям.
Связи
Стальные связи ж/б каркаса здания служат для придания ему жесткости и устойчивости в продольном направлении. Различают связи горизонтальные, вертикальные между колоннами и вертикальные в покрытии.
При шаге 6 м — устраиваем крестовые связи, при шаге 12 м — портальные.
Вертикальные связи между колоннами устраиваются в среднем шаге при высоте этажа 9,6 м и выше. В данном здании вертикальные связи между колоннами будут устраиваться во всех пролетах посередине температурного блока.
Вертикальные связи в покрытии устраиваются при высоте стропильной конструкции на опоре более 900 мм. В данном здании вертикальные связи в покрытии устраиваются в виде металлических ферм с параллельными поясами в крайних шагах температурных блоков в параллельных пролетах.
К горизонтальным связям относятся распорки между колоннами, которые устраиваются по всей длине пролетов по верху колонн.
Наружные стены
В качестве наружных стен в данном проекте применяются навесные легкобетонные панели. Толщина панелей 300 м, включая фактурные слои. Длина рядовых панелей 6000 мм. Высота зависит от места расположения панели: цокольная панель в высоту 1,2 м остальные 1,2; 1,8 м.
Раскладка панелей по высоте производится таким образом, чтобы один из горизонтальных швов располагался на 0,6 м ниже верха колонны. Этот шов разделяет панели, крепящиеся к колоннам и к
Цокольные панели опираются на фундаментные балки по слою противокапиллярной гидроизоляции из слоя цементно-песчаного раствора. Надоконные панели опираются на стальные консоли, привариваемые к колоннам. Торцовые панели крепятся к стальным и ж/б колоннам фахверка. Заполнение швов панельных стен осуществляется упругими синтетическими прокладками шириной 80 мм и герметизирующими мастиками.
Ворота
Для въезда транспорта в цех предусмотрены двое распашных ворот, расположенные с торцов пролетов. Габариты проемов ворот 3,6х3 м. Воротный проем обрамляется кирпичной кладкой, вписывающейся в принятую разрезку панельной стены. Полотна ворот навешиваются на две петли. Полотна состоят из стального каркаса (обвязка их швеллеров, средники из двутавров, раскосы из полосовой стали) и заполнения из дощатых филенок.
Окна и двери
Для данного здания применяются стальные оконные панели размером 6х1,2 м. Нагрузка от собственной массы передается на стеновую подоконную панель через жесткие прокладки, устанавливаемые в нижнем зазоре под стойками рамы.
Панели состоят из несущей рамы, выполненной их холодногнутых, соединенных точечной сваркой. В открывающихся панелях к раме подвешены остекленные рамки, сваренные из тавров размером 45х45х3,8 мм. Рамки соединены между собой рычажным механизмом для совместного открывания.
Полы
Конструктивное решение пола связано с конкретным назначением производственного помещения. В помещениях с умеренными механическими нагрузками устраивается пол по грунту из 30 мм асфальтобетона по подстилающему слою из щебени толщиной 80 мм. В проездах применяются покрытия, аналогичные дорожным, хорошо сопротивляющиеся нагрузкам от транспорта. Место примыкания пола к стене накрывается растворным или плиточным плинтусом. При установке оборудования массой до 15 тонн без специальных фундаментов применяются «силовые» подстилающие слои, выполняемые из монолитного бетона марки 300 толщиной 200 мм.
4.2 Административно-бытовые помещения
Конструктивная схема АБП — каркасно-панельная из унифицированных сборных ж/б элементов под полезную нагрузку на перекрытие до 1,25 т/м2 .
Колонны АБК выполнены из ж/б и имеют сечение 300х300 мм. Привязка всех колонн — центральная. В местах совпадения колонн производственного здания и АБП на основных колоннах устраиваются опорные столики для опирания ригелей.
Фундамент под колонны АБП аналогичен фундаменты под колонны производственного здания.
Перекрытие осуществляется по ригелям таврового сечения сборными ребристыми ж/б плитами перекрытия размером 6х1,5 м.
Наружные стены выполнены из легкобетонных панелей толщиной 300 мм.
Перегородки выполняются из кирпича толщиной 120 мм.
Конструкция полов определяется типом помещения:
в «мокрых» помещениях: по выравнивающему слою из кафельной плитки со слоем гидроизоляции;
в кабинетах: по выравнивающему слою из линолеума;
в остальных помещениях — бетонный пол по плите перекрытия.
Окна в АБП аналогичны цеховым окнам.
Двери в АБП устанавливаются деревянные щитовые, в тамбурах при уборных и душевых — самозакрывающиеся.
5.
Наружная отделка
Наружные стены производственного здания и АБП имеют фактурный слой и не нуждаются в дополнительной отделке.
Внутренние стены и перегородки оштукатуриваются и отделываются в зависимости от типа помещения:
санузлы, душевые и т.п. — покрытие плиткой;
кабинеты, медпункт и т.п. — оклейка обоями;
остальные помещения — окраска водоэмульсионной краской.
6.
Инженерное оборудование
Проектируемое предприятие обеспечено следующим инженерным оборудованием:
водопровод: хозяйственно-питьевой от городской сети;
канализация: хозяйственно-бытовая и ливневая с выпуском в городскую сеть;
отопление: водяное от городской теплосети;
вентиляция: естественная и приточно-вытяжная;
кондиционирование воздуха;
телефонная связь;
теле- и радиосвязь;
система охранной сигнализации.
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://litfac.ru/kursovaya/po-arhitekture-promyishlennoe-zdanie/
1. Архитектура гражданских и промышленных зданий. В 5 т. Учеб. Для вузов. Т.5 Промышленные здания / Л.Ф. Шубин. — М.: Стройиздат, 1986. — 335 с.
. Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений. — Л.: Стройиздат, 2004. — 168 с. (для курсового проектирования)
. Дятков С.В., Михеев А.П. Архитектура промышленных зданий. — М.: Высш. шк., 1998. — 480
. Халтурина Л.В. Административно-бытовые здания и помещения промышленных предприятий: Учебное пособие. / Л.В. Халтурина, Н. Г, Харламова. — Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1994. — 49 с.
6. Проектирование административно-бытовых зданий и помещений: Методические указания по выполнению раздела архитектурно-конструктивного проекта №3 «Промышленные здания» для студентов строительных специальностей всех форм обучения / Л.В. Халтурина, Н.Г. Харламова. — Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1994. — 32 с.
. Халтурина Л.В. Генеральные планы промышленных предприятий: Учебное пособие. — Барнаул: Изд-во АлтГТУ 2001. — 56 с.
Нормативные документы
. Федеральный закон от 22.07.2008 №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
. Федеральный закон от 30.12.2009 №384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
. ГОСТ 21.508-93 СПДС. Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно — гражданских объектов
. ГОСТ 21.1101-2009 СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации
. ГОСТ 21.501-2011 СПДС. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей
. СП 14.13330.2011 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»
. СП 17.13330.2011 «СНиП II-26-76* Кровли»
. СП 18.13330.2011 «СНиП II-89-80* Генеральные планы промышленных предприятий»
. СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»
. СП 29.13330.2011 «СНиП 2.03.13-88 Полы»
. СП 44.13330.2011 «СНиП 2.09.04-87* Административные и бытовые здания»
. СП 56.13330.2011 «СНиП 31-03-2001* Производственные здания»
. СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология»
. СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты
. СП 4.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и
. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»
. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
. СТО 12400-2009 Курсовой проект (курсовая работа).
Общие требования к содержанию, организации выполнения и оформлении
