Общие положения

При создании нового цеха, на этапе синтеза производной системы, производят окончательный выбор компоновочно - планировочного решения и выбор типа задачи. Последняя задача является очень важной, так как стоимость производственных зданий составляет 30 – 40% от стоимости общих производственных фондов.

Площадь механосборочных цехов делятся на 3 основных группы:

1. производственная площадь (оборудование мехобработки, рабочие места сборщиков, слесарей, подъемно-транспортные средства, немагистральные проезды);

2. вспомогательная площадь (складская система, система РТО, СИО, СККИ, магистральные проезды);

3. служебно-бытовая площадь (гардероб, душевые, санузлы, конторские помещения, столовые, медицинские пункты, зал совещаний).

После определения каждой из этих площадей рассчитывается общая площадь цеха, на основании которой выбирается тип здания. Затем производят окончательную компоновку и планировку цеха. После этого корректируются и уточняются площади подразделений.

При проектировании стремятся к размещению в одном здании несколько цехов, если это не противоречит условиям производства.

Производственные здания могут быть одноэтажными и многоэтажными. Одноэтажные дешевле, чем многоэтажные той же площади. Многоэтажные применяют, когда площадка под строительство ограничена, либо при реконструкции и расширении производства.

При оформлении компоновочных чертежей здания отображают в виде сетки колонн, при этом продольные разбивочные оси образуют пролет здания и обозначаются прописными русскими или латинскими буквами. Поперечные оси образуют шаг колонны и обозначаются русскими цифрами.

В производственных корпусах принимают сетки колонн для одноэтажных зданий: 18:12, 24:12, 30:12, 36:12 м.

Для многоэтажных зданий: 6х6, 12х6, 18х6, 9х6 м.

Для проектирования производственных зданий разработаны основные (144х72, 72х72 м) и вспомогательные (72х24, 72х30 м) унифицированные типовые секции (УТС). УТС представляют собой объёмную часть здания, состоящую из одного или нескольких пролётов одинаковой длины.

Высота цехов без мостовых кранов составит 6; 7,2; 8,4 м.

Высота крановых зданий от 10,8 м до 18 м.

Рис. 26 Поперечные разрезы зданий

а – бескрановое здание со светоаэрационным фонарём; б – бескрановое здание с плоской кровлей и подвесным потолком; в – крановое здание; г – пристройка к производственному зданию для административно-бытовых помещений

Каждая унифицированная типовая секция отделяется от соседней температурно-деформационным швом, представляющий собой сдвоенный ряд колонн.

Применение крупноразмерной сетки колонн сокращает затраты на строительство на 6 …8%. Здание цеха по форме должно быть квадратным или прямоугольным, без перепада высот. Возможно проектирование П и Ш - образных зданий.

В некоторых случаях, для размещения высотных складов и вспомогательных служб предусматривают в цехах вставки высотой до 18 м. Объёмно-планировочные решения зданий обычно определяются формой и размерами площадки завода и перспективами реконструкции и расширения цеха и завода.

Для служебно-бытовых помещений так же, разработаны свои унифицированные типовые секции с сеткой колонн 6х6.

Различают пристрои и отдельно стоящие здания. Размеры отдельно стоящих зданий 36х18, 48х18, 60х18. Размеры пристроек 36х12, 48х12, 60х12. Допускаются до четырех этажей. Высота каждого этажа – 3,3 м. Иногда в случае размещения на первом этаже вспомогательных подразделений его высоту принимают – 4,2 м.

Рис. 27. Компоновочные планы. а – здания из двух пролётов; б - здания из четырёх параллельных и одного поперечного пролётов; 1 – колонна; 2 – продольная разбивочная ось; 3 – поперечная разбивочная ось; 4-температурно-деформационный шов

Колонны средних рядов производственных помещений располагают так, чтобы их геометрический центр совпадал с перемещением разбивочных осей. В зоне температурно-деформационных швов отделяющих одну унифицированную типовую секцию от другой. Колонны смещают на 500 мм в глубину каждой унифицированной типовой секции.

Виды применяемых компоновок показаны на рис. 4. При оформлении компоновочного плана необходимо привязать конструктивные элементы здания (колонны, оси крановых рельсов и подкрановых балок) к разбивочным осям.

Колонны средних рядов располагают так, чтобы геометрические центры их сечений совпадали с пересечением разбивочных осей. Исключение составляют колонны, расположенные в зоне температурно-деформационных швов (рис. 4 поз. 4) и крайних колонн (рис. 27).

Торцовые колонны здания смещают внутрь относительно разбивочной оси на 500 мм (рис. 28 а). Стена в данном случае крепится к колоннам фахверка (поз. 1) с шагом 6 м. Крайние колонны продольного ряда (поз. 2) смещают относительно разбивочной оси внутрь пролета так, чтобы торцовая грань колонны совпадала с продольной разбивочной осью (рис. 28, б). Этот вариант применяют для бескрановых секций.

Для крановых зданий применяют привязку "250" (рис. 28 в). Оси подкрановых балок и рельсов располагаются на расстоянии l = 750 мм от продольных разбивочных осей при грузоподъемности кранов до 50 т и на расстоянии l = 1000 мм у кранов большей грузоподъемности (рис. 28 г).

Примеры компоновочных решений механосборочных цехов приведены на рисунках 6 и 7.

Рис. 28 Привязка крайних колонн и осей крановых рельсов

Торцевые колонны цеха смещают внутрь относительно разбивочной оси:

а) Таким образом, чтобы грань колонны совпадала с разбивочной осью («0» - привязка),

б) Смещают внутрь на 500 мм, а стены цеха крепят к колоннам фиксированного верха.

Колонны продольных рядов стоящих по краям, смещают внутрь цеха:

а) С нулевой привязкой,

б) На 250 мм внутрь цеха между колоннами предусматривают колонны фахверка.

При крановых зданиях оси подкрановых рельсов смещают внутрь относительно разбивочной оси. Для кранов грузоподъемностью до 50 т - на 750 мм, для кранов большей грузоподъемностью - на 1000 мм.

Светоаэрационные фонари применяют для освещения и проветривания цехов. Их размещают в центральных пролётах цеха. Виды применяемых светоаэрационных фонарей показаны на рисунке 13. Наиболее часто применяются прямоугольные фонари. В крайних пролетах цехов не рекомендуется. При ширине пролетов 18 м ширина прямоугольных фонарей 6 м, при 24, 30 м - 12 м. Высота фонарей должна быть 1,5...2,5 м. Поперечные разрезы зданий показаны на рис. 29.

Рис. 29. Виды светоаэрационных фонарей (размеры в м);

а – треугольные; б, в – зубчатые (пилообразные); г – тангенциальные с наклонным остеклением; д, е, и – прямоугольные с вертикальным остеклением;

ж, к,л – М-образные с вертикальным остеклением;

з - М-образные с вертикальным остеклением при железобетонной конструкции;

Здания без светоаэрационных фонарей с подвесными потолками применяют для термоконстантных цехов, а также служебно-бытовых помещений.