МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
УО «Гродненська ГОСУДАРСТКЕННИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. Я. Купали »
Кафедра будівельних матеріалів і конструкцій
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з дисципліни «АРХІТЕКТУРА»
Тема: Промислова будівля з великорозмірних елементів
Цех металоконструкцій
(Заводу металоконструкцій)
Зміст
Вихідні дані
Генеральний план
Об'ємно-планіровачние рішення
Конструктивні рішення
Розрахунок побутових приміщень
Список літератури
Вихідні дані
Цех металоконструкцій № 1.
Планувальна схема 4.
А = 18м. Б = 24м. В = 24м. Г = 24м.
Н А = 12,6 м. Н Б = 12,6 м. Н В = 14,4 м. Н Г = 10,8 м.
Q A = 5т Q Б = 5т Q В = 20т Q Г = 20т
L = 72М
Крок колон Д к = 6м. Д ср = 6м.
Район будівництва місто Слуцьк.
Дані для розрахунку побутових приміщень.
- Обліковий склад робочих Р = 260чел.
- Кількість робітників у максимальній зміні С = 150чел.
- Відсоток жінок Ж = 30%
- Кількість робітників, які користуються душем ПД = 50%
Склад приміщень заводу металоконструкцій
адміністративно-громадська зона:
прохідна 12х12м
заводоуправління 12х48м
адміністративно-побутовий корпус 18х54м
виробнича зона
Цех металоконструкцій № -1 (проект) 90,6 х48м
Цех металоконструкцій № -2 72х144м
Цех металоконструкцій № -3 72х120м
обслуговуюча зона
Інструментальний цех 30х60м
ремонтно-механічний цех 48х60м
склади металу 48х72м
склад готової продукції 30х72м
2. Генеральний план
При розробці генплану дотримуємося принципу функціонального зонування майданчика з урахуванням технологічних і планувальних зв'язків між зонами і складовими їх будівлями і спорудами.
Всього на генплані виділяємо чотири основні зони - адміністративно-громадська, виробнича (з поділом на сектори основного і супутнього виробництва), що обслуговує, допоміжні-підсобна (енергетичні об'єкти). При цьому дотримуємо наступні вимоги:
- Будівлі адміністративного, господарського та обслуговуючого призначення, а також площадки зупинок і стоянок громадського та індивідуального транспорту маємо з боку найбільшого руху потоків людей від сельбищної території;
- Будівлі та споруди з виробництвами підвищеної пожежної небезпеки маємо з підвітряного боку по відношенню до інших будівель і споруд;
- Будівлі супутнього виробництва розміщуємо в зоні, сусідній із зоною основного виробництва;
- Складські будівлі і споруди маємо з урахуванням афективного використання шляхів для вантажних і розвантажувальних операцій;
- Основні склади сировини і палива розміщуємо близько зовнішніх кордонів промислового майданчика або на найближчих ділянках за її межами;
- Енергетичні об'єкти повинні бути наближені до основних споживачів при найменшій протяжності тепло-, газо-, паропроводів і ліній електропередачі.
На складах металу застосовують мостові крани, електричні магнітні крани-автонавантажувачі та ін
Розриви між будівлями і спорудами встановлюється згідно санітарним і протипожежним нормам. Мінімальна відстань між торцями, а також між 'довгими сторонами і торцями будівель становить 12 м. Найменша величина-протипожежного розриву = 9м.
До кожної будівлі передбачаємо зручні під'їзди (не менше двох) і проходи до побутових приміщень. Ширина проїздів для двостороннього руху - не менше 6 м, одностороннього - 3,5 м. Радіус закруглення доріг - 10 м. Ширина тротуарів повинна бути кратна 0,75 м, але не менше 2,25 м.
Проектований цех металоконструкцій розташований на відведеній під будівництво ділянці в м. Слуцьк обл.Мінская. Територія вільна від забудови. Ділянка будівництва розташований в безпосередній близькості від автомобільної дороги. Головний в'їзд на територію передбачений з зазначеної автодороги.
Вільна від забудови територія озеленюється за рахунок посадки дерев, чагарників і посіву газону.
Специфікація будівель
найменування | Розміри в плані м | Площа м 2 |
адміністративно-громадська зона | ||
прохідна | 12 х 12 |
144 | ||
заводоуправління | 12х48 | 576 |
АБК | 18х54 | 972 |
виробнича зона | ||
Цех металоконструкцій № -1 | 90,6 х48 | 4348,8 |
Цех металоконструкцій № -2 | 72х144 | 10368 |
Цех металоконструкцій № -3 | 72х120 | 8640 |
обслуговуюча зона | ||
Інструментальний цех | 30х60 | 1800 |
Ремонтно- механічний цех | 48х60 | 2880 |
Склад металу | 48х72 | 3456 |
Склад готової продукції | 30х72 | 2160 |
ТЕП Генплану
При проектуванні генплану промислового підприємства визначаємо наступні техніко-економічні показники.
- Площа забудови S уч = 9,8532 га
- Площа зайнята будівлями і спорудами S зд = 35344м 2.
- Щільність забудови Пз = 35,84%
- Протяжність огорожі L огр = 1248 м.
- Площа мощених частин території S мощ = 38288м 2.
Об'ємно-планувальне рішення
Об'ємно-планувальне рішення характеризується наступними основними просторовими параметрами:
Проліт (відстань між поздовжніми модульними осями - приймається кратним 6м); А = 18м. Б = 24м. В = 24м. Г = 24м
Крок (відстань між поперечними модульними осями - кратно 6м): Д к = 6м. Д ср = 6м.
Висота (відстань від рівня підлоги до низу несучих конструкцій покриття на опорі - кратно 0,6 м.)
Н А = 12,6 м. Н Б = 12,6 м. Н В = 14,4 м. Н Г = 10,8 м
Прив'язка конструктивних елементів будівлі до модульних осях виробляємо за такими правилами:
-В одноповерхових будинках колони середніх рядів розташовують так, щоб геометричні осі перерізу нижньої частини колон збіглися з поздовжніми і поперечними модульними осями. Винятки допускаються відносно колон по лініях деформаційних швів і перепадів висот;
-В будинках зі стінами з панелей і покриттями по кроквяних фермам (балках) зовнішню грань колон поєднують з крайньою поздовжньої розбивочної віссю, а внутрішню площину стіни зміщують назовні на 30 мм у наступних випадках:
а) у будинках без мостових кранів зі збірним залізобетонним каркасом при кроці крайніх колон 6 або 12 м, а також у будівлях зі сталевим або змішаним каркасом при кроці колон крайнього ряду 6 м;
б) у будинках з електричними мостовими кранами вантажопідйомністю до 30 т і збірним з / б або змішаним каркасом при кроці колон б м і висоті не більше 14,4. м;
в) у будинках з ручними мостовими кранами;
-Зовнішню грань зміщують назовні з крайньою поздовжньої розбивочної осі на 250 мм (прив'язка 250), а між внутрішньою площиною стіни і гранню колон передбачають зазор 30 мм в наступних випадках:
а) у будинках без мостових кранів зі сталевим або змішаним каркасом при кроці крайніх колон 12 м;
б) у будинках з електричними мостовими кранами при кроці крайніх колон 12 м і в будівлях зі сталевим каркасом при кроці крайніх колон 6 м;
в) у будинках з електричні кранами вантажопідйомністю понад 30 т і збірним з / б або змішаним каркасом при кроці крайніх колон 6 м і висоті 12 м і більше;
г) за наявності проходів вздовж кранових шляхів;
- Колони і зовнішні стіни з панелей прив'язують до крайніх поперечним Базисом осях, а також колони до середніх поперечним осях по лініях поперечних температурних швів у будинках з покриттями по кроквяних балках (фермам) наступним чином:
а) у торцях будівель геометричні осі перерізу колон основного каркаса зміщують всередину на 500 мм з крайньою розбивочної осі, а внутрішні поверхні стін - назовні на 30 мм в тій же осі;
б) по лініях поперечних температурних швів геометричні осі перерізу колон зміщують на 500 мм в обидві сторони від осі шва, поєднуваної з поперечної розбивочної віссю;
в) у будівлях зі збірним з / б каркасом між поперечними температурними швами більше, 144 м у швах передбачаються парні розбивочні осі зі вставкою між ними 1000 мм, а геометричні осі перерізу колон зміщують на 500 мм з кожної з цих осей.
При влаштуванні поздовжніх деформаційних швів або перепаду висот паралельних прольотів на парних колонах слід передбачати парні модульні розбивочні осі зі вставкою між ними.
У залежності від розміру прив'язки колон у кожному із суміжних прольотів однакової висоти розміри вставок між парними поздовжніми креслення осями приймає рівними 500, 750 і 1000 мм.
Розмір вставки між поздовжніми осями креслення по лінії перепаду висот паралельних прольотів приймається в залежності від товщини стінових панелей та виду прив'язки колон суміжних прольотів. Аналогічно призначається розмір вставки між парними осями у деформаційного шва, що влаштовується в місцях взаємно перпендикулярного розташування прольотів один щодо одного.
Конструктивні рішення
Вибір конструктивних елементів та виробів здійснюємо виходячи з об'ємно-планувальних параметрів, виду та вантажопідйомності кранового обладнання, кліматологічних характеристик району будівництва.
Підбір елементів каркаса та огороджуючих конструкцій виконуємо на основі територіальних каталогів залізобетонних та металевих конструкцій для промислового будівництва в Білоруській РСР, ТК1-03.00.89, видання 1990р. У якості конструктивної основи будинку приймаємо збірний залізобетонний каркас із застосуванням уніфікованих елементів та виробів заводського виготовлення.
Залізобетонний каркас
1. Фундамент
Фундаменти під колони виконуються монолітними залізобетонними, стаканного типу з розмірами, отриманими в результаті розрахунку в залежності від інженерно-геологічних умов майданчика будівництва.
Типові стовпові монолітні залізобетонні фундаменти під колони промислових будівель складаються з подколонніка та одно-, двох-або триступеневої плитної частини. Обріз фундаменту розташовується на позначці - 0,15 м.
При розтині підстави Целікова грунт, безпосередньо сприймає навантаження, вирівнюється і накривається бетонної підготовкою товщиною 100мм з бетону марки 50. на бетонну підготовку лягає підошва фундаменту.
Висота ступінчастою плитної частини 0,3 м. площа перерізу підколонників прийнята 1,2 х1, 2м вона вибирається у зв'язку з навантаженням, переданої колоною, і допускаються питомим тиском грунту.
Зазор між гранями колон і стінами склянки прийнятий по верху 75мм і по низу 50мм, а між низом колон і дном склянки 50мм. Заливка склянок після встановлення колон проводиться бетоном марки 200 на дрібному гравії.
Фундамент під суміжні колони в температурних швах робиться загальний, незалежно від числа колон у вузлі.
2. Фундаментні балки
Балки призначені для застосування в промислових каркасних будівлях в якості фундаментів самонесучих стін. У даному проекті приймаються дванадцятиметровий фундаментні балки. Балки мають трапецієподібно поперечний переріз, із скосами, що полегшують витяг балок з форм при виготовленні. Конструктивна довжина балок вибирається залежно від ширини подколонніка та місця розташування балок (в середніх кроках або у температурних швів). Верхня межа всіх балок розташовується на 30мм нижче рівня чистої підлоги.
Балки вільно встановлюють на бетонні стовпчики необхідної висоти, бетоновані на уступах фундаментів колон. Зазори між торцями балок, а також між кінцями балок і колонами заповнюють бетоном марки М 100.
3. Колони
Колони підбираються з урахуванням висоти каркаса, вантажопідйомності крана і кроку колон. Для секцій А і Б з висотою каркаса 12,6 м і вантажопідйомністю мостового крана 10т приймаємо двовіткових колони марки КД 11-1 висотою 12,6 м; для секції В з висотою каркаса 14,4 м і вантажопідйомністю мостового крана 20т приймаємо двовіткових колони марки КД 11 - 15 висотою 14,4 м; для секції Г з висотою каркаса 10,8 м і вантажопідйомністю мостового крана 20т приймаємо двовіткових колони марки КД 11-1 висотою 10,8 м Заставні елементи в місцях обпирання підкранових балок і кроквяних конструкцій складаються із сталевого листа з пропущеними крізь нього анкерними болтами. Для з'єднання з фундаментом колона заводиться в склянку на глибину до 0,8 м.
Рис 1.колонна прямокутного перерізу K 1 (КП-15).
4. Підкранові балки і кранові колії
Балки - таврів перетину 0,8 м (див. рис.2). За місцем в будівлі балки поділяються на торцеві - в торцевих стін, рядові і температурні - біля деформаційних швів. Вони відрізняються один від одного наявністю і розташуванням закладних елементів. Заставні пластини розташовуються в місцях обпирання на колони і установки кінцевих упорів, трубки - в отворах для кріплення рейок і тролів. Кріплення підкранової балки до консолі колони виробляється на анкерних болтах, пропущених крізь опорний лист, попередньо приварених до нижньої заставної пластині, а до шийки колони - шляхом приварки вертикального листа до закладних пластинках. Болтові з'єднання після рихтування заварюються. Рейок у вигляді зварної батоги на довжину температурного відсіку укладається на пружній прокладці з прогумованої тканини. Для запобігання можливого тарана краном торцевої стіни на торцевих балках встановлюють сталеві кінцеві упори, які страхують будівлю в разі відмови автоматичних гальмівних пристроїв.
Залізобетонні підкранові балки приймаємо таврового перерізу (при кроці 6м) заввишки 1000, I 400 мм.
Рис.2 підкранова балка (БКНА 12-1С).
5. Кроквяні ферми
В якості несучої конструкції покриття використовуються скатнаябалка 12м (2БДР12-4). Ферма 24м (ФБ24 IV-8) .. Для прольотів 24м підібрані уніфіковані залізобетонні безраскосние ферми з круговим обрисом. 5%-ний ухил покрівлі забезпечується випущеними з верхнього пояса «ріжками» (див. рис. 3).
Рис.3 Кроквяна ферма (ФБ24IV-8).
6.Фахверк
Колони фахверків застосовуються в торцевих і поздовжніх фахверка одноповерхових промислових каркасних будівлях заввишки до 18м.
Прив'язка колон торцевого фахверка нульова, прив'язка колон поздовжнього фахверка визначається прив'язкою основних колон каркаса.
Основними параметрами, що визначають область використання і конструкцію колон фахверка, є висота будівлі і вид несучих конструкцій покриття.
При висоті колон 10,8-14,4 м і залізобетонних плитах покриття застосовуються сталеві фахверкові колони двотаврового перерізу.
Рис 4: а-Колона фахверка двотаврового перерізу КФ 1,3
Б-фахверка складеного перетину КФ 2,4.
7.Связі
Для підвищення стійкості одноповерхових будівель в поздовжньому напрямку передбачаються систему вертикальних і горизонтальних зв'язків між колонами каркаса і в покритті.
Вертикальні зв'язки при залізобетонних колонах каркасу в будинках, обладнаних мостовими кранами, зв'язку встановлюються в підкранової частини. Зв'язки по колонах при кроці 12м роблять портальними.
Вертикальні зв'язки по сталевих колон каркаса передбачають у кожному поздовжньому ряду колон у вигляді основних (підкранові) і верхніх (надкрановие). Основні зв'язки влаштовують в середині будівлі або температурного відсіку, завдяки чому досягається свобода температурних переміщень конструкцій в обидві сторони, а також знижуються температурні напруги в колонах. Верхні зв'язку встановлюють по краях температурного відсіку, а також у тих панелях, де розташовані вертикальні, поперечні і горизонтальні зв'язки між ригелями покриття. У будівлі без мостових кранів зв'язку по колонах ставляться на всю висоту колон.
Між опорами ферм або балок вертикальні зв'язки встановлюють не частіше ніж через один крок колон. У місцях відсутності вертикальних зв'язків ставлять розпірки, розташовувані поверху колон.
У покриттях передбачають горизонтальні зв'язевим ферми, розміщуючи їх у рівні нижнього поясу кроквяних ферм по торцях температурних блоків у кожному прольоті.
Вертикальні і горизонтальні зв'язки покриття виготовляють з куточків, швелерів і труб і кріплять до залізобетонних конструкцій болтами і зварюванням.
У прогонах ліхтарями, в торцях ліхтарних прорізів, встановлюють горизонтальні хрестові зв'язку. У межах довжини ліхтарного прорізу по конику ферм, встановлюють розпірки.
У покриттях будівель із сталевим каркасом передбачають горизонтальні зв'язки в площинах верхніх і нижніх поясів кроквяних ферм, а також вертикальні зв'язки між фермами.
Рис5: а-Зв'язок портальна.
Б-Зв'язок по фермах.
8.Пліти покриття
Для покриття використовують залізобетонні ребристі плити.
Рис.6 Плита покриття.
9.Панелі стінові
В якості зовнішніх огороджувальних конструкцій застосовуємо навісні, стінові панелі, з легких бетонів ПСЛ 30 довгою 6м, товщиною 300мм. Обпирання нижнього ряду панелей здійснюється на фундаментні балки, прольотом 6м по серії 1.415-1, вип.1. Для навішування панелей по торцях будівлі застосовуємо фахверкові колони по серії 1.427.1-3, вип.1/87. Висоту панелей приймаємо 1,2 м і 1,8 м, проліт, відповідний кроку колон. При монтажі панелей особлива увага повинна приділятися питанням їх кріплення та спирання, а також стикування панелей між собою. Горизонтальні і вертикальні шви рекомендується заповнювати еластичними матеріалами, а з зовнішнього боку, додатково мастиками-герметиками.
Стінові панелі є не несе, а огороджувальної конструкцією призначеної захищати приміщення від атмосферних впливів.
При навісних стінах кожну панель спирають на столики, що приварюються до закладних деталей колон.
10. Вікна й ворота
Для природного освітлення робочих місць застосовуємо вікна у вигляді стрічкового скління. Висота від підлоги до низу скління приймаємо 6,5 м. Світлові отвори заповнюються блоками з стулками. Розміри віконних блоків по висоті приймаємо 1,2 і 1,8 м висота одного ярусу 7,8 м.
У місцях входів і в'їздів у будівлю передбачаються розсувні ворота з хвіртками, розміром 4х4, 2м, а для в'їзду залізничного транспорту розміри воріт 4,7 х5, 6м. Для організації прорізів воріт влаштовуються рами із залізобетонних стійок і ригелів.
Елементи каркаса (колони, ригелі, плити перекриттів, діафрагми жорсткості, елементи сходів) адміністративно-побутового корпусу приймаємо для висоти поверху 3,3 м. Колони заввишки на два поверхи, ригелі прольотом 6 і 3м. Плити перекриттів шириною 1,2 і 1,5 м.
Скління в будівлі може бути у вигляді стрічок, як, і запроектовано в проекті.
Конструкції для заповнення віконних прорізів будівлі виготовлені з дерева.
Заповнення віконних прорізів складається з прорізів, вікон із заскленням і підвіконної дошки. У проекті передбачено засклення спареними палітурками. Віконні рами передбачені з внутрішнім і зовнішнім відкриванням стулок.
Віконні отвори влаштовують не тільки для додання зовнішнього вигляду будівлі, але і для освітлення. Вентиляція будівлі здійснюється через відкриваються плетіння вікон.
Для відводу вологи, що конденсується в нижніх брусках коробок з внутрішнім відкриванням стулок влаштовують прорізи шириною 16мм на відстані 50мм від вертикальних брусків і імпостів.
Ворота служать для пропуску засобів зовнішнього транспорту, вони розташовані в зовнішніх стінах, їх кількість становить 8 шт.
Величина воріт повинна бути більше габаритів транспорту, у завантаженому стані за шириною не менше ніж 600 мм, і по висоті на 200 мм. Тому проектом передбачено наступний тип воріт: 4200х5400мм.
У межах кроку колон, між якими розташовані ворота, фундаментну балку не укладають.
11 Покриття
Покрівля запроектована скатна, з ухилом 20%.
Для спрямованого стоку води у воронки передбачені розжолобка. Відстань між воронками в ендовах НЕ превишает48м. Водостічні труби виконані з чавуну діаметром 100 мм. Також передбачені підпільні й підвісні трубопроводи і випуски.
Надійність рулонних покрівель залежить від якості конструктивного виконання їх у місцях примикання до виступаючих елементів на покритті (парапетів та ін), установки воронок, розжолобків і ін до виступаючих елементів покриття приклеєний покрівельний килим прикріплюють цвяхами або дюбелями, а стики захищають промазкою і оббивають оцинкованої покрівельною сталлю.
12.Поли
Конструктивне рішення підлоги пов'язано з конкретним призначенням виробничого приміщення. Тому на окремих ділянках будівлі можуть виконуватися різні конструкції підлог.
У загальному вигляді підлоги виробничих будівель складаються з покриття верхнього шару, і підстилаючих шару.
У запроектованому будівлі представлений вигляд підлоги складається з наступних шарів:
Покриття з асфальтобетону 50 мм.
Підстильний шар з бетону 100 мм.
Підставою служить ущільнений щебенем гр
Адміністративно-побутовий корпус
Допоміжні приміщення розташовуються в окремо розташованій будівлі. Конструктивну основу адміністративно-побутового будинку становить збірний уніфікований залізобетонний каркас серії 1.120.1 з сіткою колон 6х6 м. Ширина будівлі 18м, довжина - 2 м.
Розрахунок площ всіх приміщень адміністративно-побутового будинку наведено нижче.
Р - списковий склад робочих
Р1 - у чоловіків
Р2 - у жінок
С - кількість працюючих в максимальній зміні
С1 - у чоловіків працюють в максимальній зміні
С2 - кількість жінок працюють в максимальній зміні
n - число місць у їдальні
Вид приміщення | Показник | Формула розрахунку | Од. | ||
Всі допоміжні приміщення: | 3,5 * Р | 910 | М 2 | ||
Всі приміщення ГДБ: | 1,9 * Р1 | 1,9 * Р2 | 356 | 130 |