Проект строительства производственного здания (стр. 1 из 3)
1. Исходные данные для проектирования
1.1 Исходные данные
Основанием для разработки проекта является паспорт типового проекта. Место строительства - город Мариуполь
Расчетные зимние температуры наружного воздуха:
абсолютно минимальная tабс.min= -310C
средняя холодных суток tср.хол.сут= -28 0С
средняя холодной пятидневки tср.хол.5дн=-23 0С
средняя холодных трех суток tср.хол. 3дн=- 25,5 0С
зона влажности города- сухая
грунты- суглинки, грунтовые воды отсутствуют
глубина промерзания грунта – 850мм
снеговая нагрузка – 50 кг/м2 ( 500Н/м2 )- І снеговой район
ветровая нагрузка - 45 кг/м2 ( 450 Н/м2 )- III ветровой район
повторяемость ветра
Табл. 1.1. Данные для построения розы ветров.
| месяц/сторона | С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ |
| январь | 9 | 23 | 24 | 3 | 4 | 12 | 12 | 13 |
| июль | 12 | 11 | 8 | 6 | 10 | 15 | 13 | 25 |
Рис. 1.1. Роза ветров.
Грузоподъемность крана:
Q1=16 т Q2=32т
Высота колонн:
Н1=9,6м Н2=7,2м
Пролеты: L1=24м L2=24м L3=6м L4=6м L5=24м
Размеры здания 102
144 мШаг колонн---12м
Шаг ферм---12м
Материал каркаса---железобетон,металл
Ограждающие конструкции---сэндвич-панели
Группа промышленных процессов---װв
1.2 Краткое описание решений генплана
Участок, отведенный под строительство в г. Мариуполе, прямоугольный в плане. Размеры участка 144х102м, площадь 14,7га.
Рельеф местности спокойный с незначительным уклоном в северном направлении.
Кроме проектируемого здания на участке находятся следующие здания: административно-бытовой корпус, склад, мастерская, трансформаторная подстанция.
Ориентация здания по сторонам света широтная. Вопрос ориентации здания решается из условия нормативной инсоляции и проветривания помещений.
Преобладающее направление летних ветров северо-западные, зимних - восточные.
Подъезды зданий асфальтированы шириной 6м и радиусом закругления 12м. Городские дороги шириной 10м., тротуары- 3м.
Край тротуара со стороны застройки представляет собой красную линию застройки.
Ширина зеленой полосы между тротуаром и проезжей частью дорог принята 2м. С целью создания благоприятных санитарно-гигиенических условий и охраны окружающей среды предусмотрено озеленение территории деревьями, кустарниками и газонами многолетних трав.
Расстояние стен проектируемого здания от красной линии застройки 5м, от края проезжей части дорог 6м. Разрывы между зданиями соответствуют санитарным и противопожарным нормам.
При разработке схемы генплана учитывались: рельеф местности, господствующее направление ветра, взаимосвязь между зданиями.
2. Объемно-планировочное решение
При разработке объемно-планировочного решения принимались во внимание:
возможность рациональной организации технологического процесса в здании;
обеспечение необходимых санитарно-гигиенических условий труда рабочих;
унификация параметров здания.
Для осуществления технологического процесса, возможности работы внутрицехового транспорта, аэрации помещения ,осуществления естесственого освещения рабочих мест, размещения оборудования и общей экономической целесообразности корпус проектируется одноэтажным многопролетным производственным зданием сплошной застройки.
Здание в плане имеет размеры 102х144м и включает пять параллельно расположенных пролетов по осямА-Б, Б-В, Г-Д, Д-Е 24м, по осям В-Г 6м.
Высота здания по осям А-Б, Б-В - 14,4м , высота здания по осям В-Г, Г-Д, Д-Е - 10,3м .
Для осуществления технологического процесса здания оснащено кранами грузоподъемностью 16т и 32т.
Так как длина здания 144м,то по сереине здания имеется деформационный шов шириной 500 мм,по осям 7-7а.
В целях обеспечения движения предусмотрено выполнение одинадцати ворот распашного типа.
Проектируемое здание по температурному режиму относится к неотапливаемому в зимний период,т.к предусмотрены процессы металоплавки металла .В здании поддерживается внутренняя температура 16-20ºС.
Освешение принято естественным. Для обеспечения необходимой освещенности рабочих мест в покрытии всех трех пролетов проектируются световые зенитные фонари.
В здании предусмотрено выполнение двух санитарных узлов.
Расстояния от наиболее удаленных рабочих мест до сан.узла не превышает 75 м.
Водоотвод с крыши здания принят наружным, для чего устанавливаются желоба с водоприемными воронками.Фронт водосбора каждой воронки не превышает 24м.Доступ на крышу осуществляется с помощью металлических лестниц.
Доступ к кабинам крана осуществляется при помощи металлических лестниц с перилами.
Внутри здания находятся административные и бытовые помещения для обслуживания рабочих.
Выбор колонн, подкрановых балок осуществляется с учетом грузоподъемности кранов.
Для всех пролетов предусматривается металлические стропильные фермы с уклоном верхнего пояса 1,5 %. Высота ферм по коньку 3150 мм
Кровельное покрытие состоит из стальных панелей – сандвичей, фиксируемых снаружи посредством самонарезающих винтов на дополнительном несущем каркасе.
Стеновая обшивка состоит из стальных панелей-сандвичей, фиксируемых с внешней стороны с помощью самонарезающих винтов на дополнительном несущем каркасе. Панель-сандвич, состоящая из двух стальных панелей с нервюрами, предварительно окрашенных, между которыми инжектирована полиуретановая пена.
3. Архитектурно-конструктивное решение здания
При проектировании промышленного здания приняты следующие конструктивные элементы.
3.1 Фундаменты
Типовые монолитные железобетонные фундаменты ставятся под каждую колонну. Они состоят из подколонника и одноступенчатой плитной части. одноступенчатая плитная часть имеет размеры 3,3х2,7х0,3м .
Вдоль оси подколонник имеет площадь сечения 1,2х1,2м, одноступенчатая плитная часть имеет размеры 3,3х2,4х0,3м .
Вдоль осей 6 и 14 подколонник имеет площадь сечения 0,9х0,9м, одноступенчатая плитная часть имеет размеры 1,8х1,8х0,3м .
Фундаменты под фахверковые колонны имеют площадь сечения подколонника 0,9х0,9м, плитная часть с размерами 1,5х1,5х0,3м.
Глубина заложения всех фундаментов 1,5м. Обрез фундамента располагается на отметке -0,7м.
При вскрытии основания целиковый грунт, непосредственно воспринимающий нагрузкувыравнивается и накрывается бетонной подготовкой толщиной 100мм из бетона марки 100 .
Подошва фундамента ложится на бетонную подготовку.
Фундаментные балки имеют трапецевидное сечение с шириной поверху 200мм, понизу---100мм. Их высота 300мм.
Для опирания фундаментных балок рекомендуется устройство приливов площадью сечения 0,3х0,6м .
По фундаментным балкам для гидроизоляции стен укладывают один-два слоя рулонного материала по мастике.
В местах устройства ворот для проезда транспорта фундаментные балки не предусматривают. Участки стены в пределах этого шага колонн и раму ворот опирают на бетонную подготовку.Так как здание неотапливаемое, то необходимо утеплять пристенную зону пола цеха на ширину 2м шлаком. По периметру здания устраивают отмостку из асфальта или бетона шириной 0,9-1,5 м с уклоном от стены не менее 1:12.
3.2 Колонны
В здании устанавливаются двухветвевые колонны ступенчатого очертания, материал железобетон.
Высота колонн 14,4м, 10,8м, шаг-12м.
Крайние колонны вдоль оси «А» имеет сечение нижней части 400
600мм, верхней части 400 400мм; высоту 14,4м, шаг-12м.Размер колонн фахверка 400х400мм. Выполняются они из сварного двутавра, шаг-12м.
Фахверковые колонны устанавливаются в торцах здания с шагом 6м , для крепления стеновых панелей.
Продольную устойчивость каркаса обеспечивают связи, располагаемые в среднем шаге температурного отсека. Схема связей по колоннам - крестовая.
Колонны замоноличиваются в стаканах монолитных фундаментов бетоном на мелком заполнители марки М300. По верху фундаментов укладывают слой цементно-песчаного раствора толщиной 100мм.
3.3 Подкрановые балки
Проектируемое здание оборудовано мостовым краном грузоподъемностью 32т и двумя подвесными кранами с грузоподъемностью по 16т.
Для опирания мостовых кранов на колонны укладываются металлические разрезные подкрановые балки длиной 12м и высотой 0,74м.
Сечение подкрановых балок---сварной двутавр с поясами одинаковой ширины (200мм), но разной толщины (верхний пояс 20мм, нижний-16мм). Стенка выполняется из листа 704х10мм.
Для обеспечения устойчивости стенка снабжается поперечными ребрами жесткости с шагом 1,5м.
Для восприятия горизонтальных усилий , возникающих при торможении кранов , предусматривают тормозные конструкции.
Подвесные краны крепятся к стальным фермам путем внедрения дополнительных стержней из двутавра Ι 12. Расстояние дополнительных элементов от оси – 1700мм.
Разрезные подкрановые балки опираются на консоли колонн строганой нижней кромкой опорных ребер и соединяются между собой расположенными в их нижней половине болтами.
На подкрановые балки укладываются рельсы типа КР-70. Крепление рельсов выполняются на лапках. Чтобы уменьшить ослабление верхнего пояса отверстиями под болты, лапки в средней части балок располагаются в шахматном порядке.
Для предупреждения аварий при работе крана у торцов здания крановые пути снабжаются устройством, автоматически включающим торможение, и ограничиваются концевыми упорами типа железнодорожных тупиков. Концевые упоры привариваются к подкрановой балке так, чтобы сила удара была передана через концевое опорное ребро на каркас здания. Для смягчения удара они снабжаются брусчатыми или пружинными амортизоторами.