2020-04-07
70
3.1. Конструктивную систему здания следует принимать каркасной при плоскостных несущих конструкциях покрытия в связи с наличием кранового оборудования и повышением уровня индустриализации строительства.
3.2. Основными критериями выбора материала каркаса производственного здания являются сравнительные технико-экономические сопоставления по долговечности, огнестойкости, деформативности материалов, индустриальности изготовления и монтажа конструкций. Для упрощения задачи по выбору, а также с учетом задач учебного проектирования материал каркаса следует выбирать по основным параметрам цеха (ширина пролета L0, высота этажа H0 и грузоподъемность крана Q).
Каркас принимают по экономическим и технологическим особенностям:
– сборным железобетонным, если Q< 32 т, H0<18,0, L0< 24 м;
– стальным, если Q≥ 50 т, H0.>18м, L0 >24м;
– смешанным (железобетонные колонны, стальные фермы), если Q < 32т, H0 < 18 м, L0 > 24м. В настоящее время допускается ж/б каркас заменять стальным, независимо от параметров цеха.
|
|
|
3.3. Выбор шага колонн крайних и средних рядов для одноэтажных производственных зданий выполняют с учетом требований по унификации объемно-планировочных и конструктивных решений по габаритным схемам одноэтажных зданий [1], увязывая шаг колонн с конструкцией покрытия и стен (табл. 1).
Таблица 1
Варианты конструктивных решений одноэтажных производственных зданий
| Шаг колонн, м | Длина, м | Примечание | ||
| крайних | средних | стеновой панели | плиты покрытия | |
| 6 | 6 | 6 | 6 | В зданиях без мостовых кранов |
| 6 | 12 | 6 | 6 | При H0< 10,8 м независимо от наличия кранов. Вариант с подстропильными конструкциями |
| 12 | 12 | 12 | 12 | При H0 >12м независимо от наличия кранов. |
| 12 | 12 | 6 | 12 | То же. Вариант с продольным фахверком |
Выбор варианта выполняется с учетом технико-экономических обоснований [1] и технологических требований.
3.4. Основные несущие и ограждающие конструкции зданий проектируют, применяя унифицированные сборные элементы заводского изготовления. Их выбор выполняют [1, 5] с учетом силовых и несиловых воздействий.
3.5. Подбор колонн с учетом задач курсового проектирования можно выполнить в зависимости от наличия, вида и грузоподъемности кранового оборудования, шага колонн при каркасе: сборном железобетонном и смешанном – по учебному пособию [1] или [5], а стальном – [1] или [5]. При этом надо иметь в виду, что высота надземной части колонн при отсутствии подстропильных конструкций и стальных подстропильных конструкциях принимается равной высоте этажа H0 (от отметки уровня чистого пола до верха оголовка колонны), а при конструктивном решении с железобетонными подстропильными конструкциями – на 600 мм ниже.
|
|
|
3.6. При выборе конструктивной схемы покрытия предпочтение следует отдавать беспрогонной схеме. Однако в покрытиях со стальными фермами решение ограждающей части покрытия можно принимать по прогонной схеме с использованием стального профилированного настила.
3.7. В помещениях категорий взрывопожароопасности А и Б следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции (остекление окон, фонарей, легкосбрасываемые покрытия). Площадь легкосбрасываемых конструкций определяется по расчету. В курсовом проекте можно принять по минимально допустимым значениям [2] из расчета 0,05 м2 на 1 м3 объема помещений категории А и не менее 0,03 м2 – для помещений категории Б. Пример конструктивного решения легко сбрасываемой кровли дан в [1, 5].
3.8. Стропильные и подстропильные конструкции, плиты покрытия, прогоны можно подобрать [1, 8]. Конструктивное решение температурных швов в местах перепадов высот покрытия при примыкании параллельных пролетов и перпендикулярных можно принять по [8], с конструктивными узлами пропуска труб через покрытия можно ознакомиться в [1].
3.9. Стены следует предусматривать панельными самонесущими или навесными. Конструктивную схему стен выбирают с учетом специфики технологического процесса и архитектурного решения фасада. Толщину однослойных стеновых панелей на основе бетонов следует принимать по минимально допустимым значениям для отапливаемых зданий соответственно при шаге колонн: 6м – 300мм (материал – перлитобетон, p=800 кгс/м3); 12 м- 350мм (керамзитобетон, p = 1100 кгс/м3). Толщину трехслойных стеновых панелей типа «сэндвич» со стальными оцинкованными обшивками принять соответственно, мм,:
– для шага колонн 6м – 60;
– для шага колонн 12м – 80.
Для обеспечения устойчивости торцевых стен предусматривают фахверковые колонны с шагом, равным длине стеновой панели, т.е. 6 или 12м. Колонны торцевого фахверка имеют «нулевую привязку» к крайней поперечной координационной оси, а для колонн продольного фахверка привязка к крайней продольной оси принимается такой же, как и для колонн основного каркаса, так как стены примыкают к колоннам. Для зданий с сборным железобетонным каркасом допускается применение стального фахверка [5]. Разбивку стены по высоте на панели выполнить с учетом рекомендаций [4, 8].
3.10. Размеры оконных проемов и тип оконного заполнения назначают с учетом конструкций стен, светотехнических и аэрационных требований, архитектурного решения фасада. В зданиях с мостовыми кранами окна располагают в два яруса. Высоту оконных проемов принимают кратной модулю 600мм. При этом учитывается максимальная высота оконного заполнения без устройства ветровых ригелей для принятого конструктивного решения окон.
Ширину оконных проемов следует принимать равной 12; 6; 4,5; 3м в зависимости от конструктивной схемы наружной стены, решения оконного заполнения, длины стеновой панели (шага колонн) и др. Заполнение оконных проемов в пожароопасных зданиях, с избыточными тепловыделениями, с влажным или мокрым влажностным режимом следует предусматривать стальными оконными панелями [5] или переплетами из тонкостенных труб. В остальных случаях применяют деревянные оконные блоки [4, 5, 8, 9], или беспереплетное заполнение стеклопрофилитом [4, 5]. В заполнении оконного проема предусматривают открывающиеся створки на расстоянии от уровня чистого пола до их низа для проветривания:
– летнего – не менее 2,4 м.;
–зимнего – не менее 4,8 м.
В зданиях с избыточными тепловыделениями следует предусмотреть ленточное одинарное остекление, в остальных случаях для уменьшения теплопотерь зданий окна решаются в виде отдельных проемов с остеклением при:
|
|
|
– (tв-tн) ≤ 35 0– одинарным на всю высоту проема;
– (tв-tн) ≤ 360 до 500 – двойным на высоту 2,4м, а выше – одинарным;
– (tв-tн) > 500- двойным на всю высоту проема,
где tв – расчетная температура внутреннего воздуха; для производственных зданий +160С;
tн – расчетная зимняя температура – средняя самых холодных 5 суток [3].
3.11. Кровли следует проектировать рулонными или мастичными. Тип кровли определяется в зависимости от температурно-влажностного режима и назначения помещения и уклона покрытия согласно требованиям [10]. Кровли в зависимости от уклона покрытия подразделяют на плоские с уклоном менее 2,5% и скатные с уклоном более 2,5%. Количество слоев водоизоляционного ковра принимается при уклонах от 0 до 2,5% – 4 слоя, а от 2,5 до 10% – 3 слоя.
В качестве рулонных кровель применяют:
– наплавляемые материалы, основу которых составляют стеклоткань, стеклохолст или полиэстер с битумной пропиткой, с нижним слоем из полимерной пленки, расплавляемой газовой горелкой (стеклоизол, техноэласт, линокром, бикрост, рубитекс, изопласт и др.);
самоклеющиеся плитки катепал (битумная черепица);
– мембраны ПВХ (полиэстер, пропитанный пластифицированным поливинилхлоридом);
– однослойная мембрана монополар –Т (полиэфир, пропитанный битумом с защитной посыпкой). Мембраны наклеиваются специальными клеями;
– мастичные кровли – на основе битумных, битумно-резиновых эмульсий, армированные стекломатериалами. Кровельный материал выбирается студентом по согласованию с консультантом (заказчиком). Пароизоляция принимается обмазочная за 1-2 раза или из рулонных материалов (типа изоспан В). Материал пароизоляционного слоя принять конструктивно (расчет на паропроницание заданием не предусматривается) согласно [10]. При выборе материала теплоизоляционного слоя предпочтение следует отдавать плитным материалам с объемной массой до 300 кг/м3. Толщина выравнивающего слоя из цементно-песчаного раствора М50, М100 при укладке по бетону 10-15 мм; по жестким монолитным и плитным утеплителям 15-25мм; по сыпучим – 25-30мм. При устройстве кровли по стальному профилированному настилу используется прогонная схема покрытия [4, 5].
|
|
|
3.12. Водоотвод с покрытия следует предусмотреть внутренний. Количество воронок внутреннего водоотвода определяют по трем требованиям:
– по максимальной площади на 1 воронку в зависимости от интенсивности дождя q20, [11], см. табл.2; и прил. 1;
– на одной поверхности водосбора должно быть не менее двух воронок (площадь водосбора может быть ограничена парапетами, деформационными швами, коньками покрытия).
Таблица 2
Максимально допустимые площади водосбора на одну
водосточную воронку, м2
| Кровля | Допустимые площади водосбора при интенсивности дождя q20 | ||
| более 120 | 120-100 | менее 100 | |
| Скатная | 600 | 800 | 1200 |
| Горизонтальная | 900 | 1200 | 1800 |
| Горизонтальная водонаполненная | 750 | 1000 | 1500 |
| q20 – интенсивность дождя в течение 20 мин., л/с. на1га | |||
Количество воронок на одной поверхности водосбора n= 
,
где F – площадь поверхности водосбора, м2,
Fmax – максимальная площадь на 1 воронку.
При размещении воронок максимальное расстояние между воронками вдоль ендовы не должно превышать 24 м при скатных кровлях и 48 м – при плоских. Привязка водоприемной воронки к координационным осям принята 450 мм к продольным и 500 м к поперечным осям. Размещение воронок следует дать на плане кровли. Конструктивные решения установки водоприемных воронок в покрытии даны в [1, 4, 5, 8].
3.13. Для подъема на кровлю при тушении пожара предусматривается вертикальные пожарные стальные лестницы шириной 600 мм при высоте здания до 20 м. Расстояние между ними не более 150 м по периметру здания. При высоте здания более 20 м применяются маршевые лестницы с уклоном маршей не более 6:1.
3.14. Для зданий с сухим или нормальным влажностным режимом с незначительными избытками явного тепла целесообразно применение зенитных фонарей точечного или панельного типа. Полимерные материалы для светопропускающих элементов фонарей допускается применять в зданиях I и II степеней огнестойкости для производств категорий взрывопожароопасности Г и Д. При этом общая площадь фонарей определяется по светотехническому расчету и не должна превышать 15% общей площади покрытия. В этом случае между зенитными фонарями через каждые 84 м в двух направлениях следует предусматривать противопожарные разрывы шириной не менее 6 м.
3.15. Для обеспечения верхнего естественного освещения и аэрации светоаэрационные фонари допускается применять в зданиях с избытками явного тепла от 28 до 50 Вт/м3. Площадь световых и аэрационных проемов определяется расчетами. В курсовом проекте, учитывая задачи курсового проектирования, светоаэрационный фонарь следует предусмотреть на покрытии одного из пролетов, как правило, среднего. Прямоугольные фонари проектируются шириной 6 м с одним ярусом фонарных переплетов с высотой 1,8 м над пролетами 18 м, а шириной 12 м – с одним ярусом фонарных переплетов высотой 1,8 м или двумя ярусами – по 1,2 м каждый над пролетами 24, 30 и 36 м. Длину фонарей следует принимать не более 84 м. при длине фонари более 84 м предусматриваются противопожарные разрывы не менее 6 м или переходные лестницы а также лестницы в торцах фонаря. Светоаэрационные фонари располагают вдоль пролетов, торцами не доводя на один шаг ферм до торцов здания и поперечного деформационного шва. При наличии в здании поперечного температурного шва фонарь тоже режется швом.
3.16. Разделительные перегородки следует проектировать, как правило, из сборных железобетонных панелей с применением фахверковых колонн. Допускается применение кирпичных перегородок. Выгораживающие перегородки проектируют стальными щитовыми. Между помещениями взрывопожароопасности А и Б и помещениями других категорий, следует предусматривать тамбур-шлюзы.
3.17. Ворота следует принимать распашного типа. Их устраивают в пределах шага колонн в структуре кирпичной кладки.
Размеры проемов ворот:
– для безрельсового транспорта 2,4х2,4; 3х3; 3х3,6; 3,6х4,2 м;
– для железнодорожного транспорта нормальной колеи 4,7х5,6 м. С наружной стороны ворот для въезда безрельсового транспорта предусматривают пандусы с уклоном 1:10. Стойки и ригель сборной железобетонной рамы ворот принять сечением 400х600 мм.
3.18. Количество эвакуационных выходов и параметры путей эвакуации определяют с учетом обеспечения безопасных условий эвакуации людей по расчету [2] и требованиям [12]. Эвакуация людей может предусматриваться через калитки ворот распашного типа. Количество эвакуационных выходов применять не менее 2.
3.19. Типы полов и их конструкцию назначают с учетом эксплуатационных воздействий и требований [13]. Покрытие пола назначают с учетом вида и интенсивности воздействия на пол. Толщину подстилающего слоя применять без расчета, согласно [13], по минимально допустимой величине: бетонного – 100 мм, песчаного – 60 мм, гравийного и щебеночного – 80 мм. Маркировку типа пола можно дать на плане цеха для каждого участка или помещения в кружке диаметром 5 мм. Пример выполнения экспликации полов дан в табл. 3. Экспликацию полов можно привести на листе или в пояснительной записке.
Таблица 3
Экспликация полов
3.20. Для выхода на кровлю при высоте от планировочной отметки земли до верха парапета (Н) следует предусмотреть один выход на каждые полные или неполные 40000 м2 кровли по наружной открытой стальной лестнице
3.21. Наружные пожарные лестницы проектируют вертикальными, шириной 0,6 м не более чем через 150 м по периметру здания при Н ≤ 20 м. При высоте здания более 20 м устраиваются маршевые лестницы с уклоном маршей не более 6:1. Для подъема на кровлю фонарей, а также на перепадах высот смежных пролетов предусматривают пожарные лестницы согласно [12]. Лестницы следует размещать на глухих участках стен. По периметру наружных стен в качестве ограждения кровли допускается использовать парапет. При высоте парапета менее 0,6 м его следует дополнять решетчатым ограждением до высоты 0,6 м от поверхности кровли.
Основные принципы решения генерального плана
4.1. Основными принципами формирования генплана предприятия являются:
а) зонирование территории по:
– функционально-технологическому признаку;
– величине грузооборота;
– степени трудоемкости и насыщенности рабочими местами;
– составу и уровню выделения производственных вредностей;
– степени взрывопожарности.
б) блокирование зданий и сооружений;
в) разделение людских и грузовых потоков;
г) модульная координация территории предприятия;
д) обеспечения условия развития и расширения предприятия.
4.2. Учитывая задачи учебного проектирования, в курсовом проекте необходимо разработать фрагмент генерального плана предприятия в М 1:1000 или М 1:2000 по заданной схеме.
4.3. На фрагменте генплана в условных границах территории показать цех, административно-бытовой корпус, автомобильные и железные дороги, площадки и др. здания и сооружения.
4.4. Геодезический подосновной является план участка в горизонталях через 0,5 или 0,25 м с розой ветров и ориентацией здания по странам света.
4.5. Размещение зданий и сооружений на участке необходимо выполнить с учетом ориентации по странам света. Страны света – это основные стороны горизонта – север, юг, восток, запад. При ориентации зданий на промплощадке следует учитывать также направления господствующих ветров. Роза ветров строится по повторяемости ветров (прил. 2). Выполняется вертикальная привязка здания к рельефу и горизонтальная – к строительной координатной сетке.
4.6. Горизонтальная привязка двух расположенных по диагонали углов здания выполняется к строительной сетке с ячейками 10х10 см, которая наносится в масштабе тонкими линиями на генплан таким образом, чтобы они были параллельны сторонам проектируемого объекта, а начало координат сетки располагалось вне генплана.
4.7. Вертикальные оси строительной сетки обозначения 0Б, 1Б, 2Б и т.д., а горизонтальные – 0А, 1А, 2А и т.д.
4.8. Горизонтальная привязка узла здания осуществляется к ближайшей оси, расположенной левее или ниже него. Например: 3А+17,30; 5Б+37,20.
4.9. Рациональное решение вертикальной привязки здания на участке, достигается размещением его длинной стороной параллельно направлению горизонталей.
4.10. На проекции здания цеха необходимо показать абсолютную отметку чистого пола здания, а также отметки уровня земли по углам проектируемого здания («красные» и «черные»).
4.11. Вокруг здания предусмотреть кольцевую автомобильную дорогу шириной 6м, а подъездов к зданию – 4м. Минимальный радиус закругления автодорог – 12м. Минимальное расстояние от автодороги до здания принимать 8м при наличии въезда в здание и 3м – при его отсутствии.
4.12. Тротуары предусмотреть вдоль автодорог и проездов из расчета 0,75м на каждые 750 чел. наиболее многочисленной смены, но не менее 1,5м.
4.13. Озеленение предусмотреть вдоль основных пешеходных магистралей и у административно-бытового корпуса. Минимальные расстояния между зданиями и зелеными насаждениями принимать: 5м – до осей деревьев и 15м – до кустарников. Площадь озеленения не должна превышать 15% территории в пределах границы отвода участка [14].
4.14. К фрагменту генплана дать спецификацию зданий и сооружений в табличной форме. Пример горизонтальной и вертикальной привязки углов здания на генплане дан на рис.1.
