Архитектура пром / Промышленные здания / Инструментальный цех (курсовая) г.Глазов / Пояснительная записка

2

Содержание

1. Исходные данные 3

2. Описание технологического процесса 4

3. Объемно-планировочное решение 5

4. Конструктивное решение здания 7

5.1. Условия обеспечения жесткости и устойчивости здания 7

5.2. Описание конструктивных элементов 7

5. Расчетная часть 9

6.1. Теплотехнический расчет стены 9

6.2. Теплотехнический расчет покрытия 11

6.3. Светотехнический расчет 12

6.4. Расчет административно-бытовых помещений 15

6. Технико-экономические показатели 17

7. Список используемой литературы 18

Приложение А. Монтажная схема фундаментов и фундаментных балок 19

Приложение Б. Размещение административно-бытовых помещений 21

ПГС 03-1-2003-АС

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

Инструментальный цех

Стадия

Лист

Листов

У

1

Руководитель

Костарева Т.Л.

Проектировал

Сидоров Д.В.

ПГТУ

Каф. архитектуры

3

1. Исходные данные.

Курсовой проект разработан на основе задания на курсовое проектирование.

Место строительства – г. Глазов.

Район строительства относится к I климатическому району, подрайону IВ (карта 1 СНиП [1]).

Расчетные температуры для г. Глазов приняты по СНиП [1] и составляют:

• температура воздуха наиболее холодных суток, °С, обеспеченностью 0,92: -39;

• температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С, обеспеченностью 0,92: -35;

• абсолютная минимальная температура воздуха, °С: -50;

• продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ≤8 °С: 231;

• средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой наружного воздуха ≤8 °С: -6;

• продолжительность, сут, отопительного периода: 231 (определена интерполяцией по рис. 6 Справочного пособия [9]);

Расчетные нагрузки для г. Глазов приняты по СНиП [2] и составляют:

• район строительства относится к V снеговому району (карта 1). Согласно п. 5.2 расчетное значение веса снегового покрова S_g на 1 м² горизонтальной поверхности земли принято 3,2 кПа.

• район строительства относится к I ветровому району (карта 3). Согласно п. 6.4 нормативное значение ветрового давления w₀ принято 0,23 кПа.

Геологические условия площадки строительства:

• нормативная глубина сезонного промерзания грунтов: 1,9 м (по п. 2.26 и 2.27 СНиП [3]).

• напорные грунтовые воды – отсутствуют;

Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности: Г (по НПБ [4]).

Степень огнестойкости здания: I с пределом огнестойкости несущих элементов здания R 120 (по п.5.18 СНиП [5]).

По функциональной пожарной опасности здание относится к классу Ф5.1: производственные здания и сооружения, производственные и лабораторные помещения, мастерские (по п.5.21 СНиП [5]).

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

2

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

4

2. Описание технологического процесса.

Инструментальный цех входит в состав машиностроительного завода и осуществляет изготовление и обработку деталей машин.

Заготовки со склада поступают на механическую обработку на токарных, фрезерных и других станках, расположенных в механическом отделении. Там же находится мастерская, где производится изготовление, хранение и выдача инструмента для механической обработки. В отделении сборки происходит сборка деталей машин, которые затем поступают в экспедицию, откуда увозятся железнодорожным транспортом, для этого в экспедицию вводятся железнодорожные пути нормальной колеи со сквозной прокладкой через весь цех. Внутри цеха грузы перемещаются вдоль пролетов опорными мостовыми кранами, а между пролетами – автокранами.

Производственные процессы во всех отделениях протекают без значительных выделений газа, пыли и тепла.

Расчетная внутренняя температура +16°С. Влажность – нормальная.

Естественная освещенность рассчитывается на работы средней точности. Цех работает в три смены.

По санитарной характеристике производственных процессов работающие в цехе относятся к группе 1б.

По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности производственные процессы относятся к категории Г.

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

3

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

5

3. Объемно-планировочное решение.

Здание разработано на основе задания на курсовое проектирование.

Здание в плане имеет Г-образную форму. Длина здания в осях 1 – Д составляет 75,5 м; ширина здания в осях А – В – 42,0 м, в осях 12 – 22 – 60,0 м.

По количеству этажей – здание одноэтажное. За условную отметку ±0,000 принята отметка верха проектируемого пола. Высота до низа стропильных конструкций – 10,8 м. Высота до верха головки кранового рельса – 8,15 м. Здание – без подвала.

Шаг колонн – комбинированный:

• для колонн крайнего ряда – 6 м;

• для колонн среднего ряда – 12 м;

По количеству пролетов – здание трехпролетное. По направлению пролетов – с взаимно перпендикулярным направлением пролетов. Ширина пролетов в осях А – Б,

Б – В, Г – Д составляет 18, 24 и 15 м соответственно.

Пролеты здания в осях А – Б, Б – В оборудуются опорными мостовыми кранами, грузоподъемностью 10 т, пролет Г – Д оборудуется подвесной кран-балкой, грузоподъемностью 3,2 т. Группа режима работы кранов - 3К и 4К (по п. 2 ГОСТ [6]).

С целью обеспечения естественного освещения помещений в соответствии с требованиями производственно-технологического процесса и условиями зрительной работы в здании предусмотрены световые фонари, устанавливаемые над каждым пролетом. Длина фонарей в пролетах А-Б, Б-В и Г-Д 50 м, ширина соответственно – 6, 12 и 6 м. Фонари запроектированы с наружным неорганизованным водоотводом и малоуклонной кровлей. Покрытие фонарей аналогично покрытию пролетов.

Для доступа наземного автомобильного транспорта в помещения цеха предусматривается устройство ворот в наружных стенах здания. По конструкции открывания ворота – распашные, по количеству полотен – двупольные, с устройством калитки в одном из полотен.

Технологическим процессом предусматривается ввод железнодорожных путей со сквозной прокладкой по всей длине здания. По ширине железнодорожные пути располагаются по центру пролета, между стойками торцевых стен. Верх головок рельсов расположен на отметке верха чистого пола. По торцам здания для въезда железнодорожных составов устраиваются шторные ворота, размером 4,8х5,4 м, с автоматическим открыванием.

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

4

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

6

С целью создания и обеспечения функционального зонирования цеха, помещения пролета Г – Д отделяются от помещений смежного пролета Б - В кирпичной перегородкой, толщиной 250 мм.

Технологическим процессом (инструментальный цех) предусматривается размещение следующих производственных линий:

• пролет А – Б: отделение сборки;

• пролет Б – В: механическое отделение;

• пролет Г – Д: склад сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;

Согласно п. 5.20 СНиП [7] для здания высотой от планировочной отметки земли до карниза или верха парапета 10 м и более запроектировано два выхода на кровлю по наружной открытой стальной лестнице.

Эвакуация.

С целью реализации планов эвакуации в здании проектируется система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ). Согласно п. 3.1 НПБ [8], оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре осуществляется подачей звуковых и световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей. Эвакуация людей наружу (кстати, передаю привет всем друзьям и родным) на прилегающую к зданию территорию осуществляется непосредственно через двери и калитки, устраиваемые в стенах и воротах здания. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места в помещении до ближайшего эвакуационного выхода из помещения наружу не превышает значений, приведенных в табл. 1 СНиП [7]. Ширина эвакуационного выхода (двери) принята по п. 6.11 СНиП [7] и составляет 1,0 м, высота выхода в свету – 2,1 м.

В зависимости от принятого кранового оборудования, высоты до низа стропильных конструкций, шага колонн и пр. в здании приняты следующие привязки:

• колонны крайнего продольного ряда совмещаются наружными гранями с продольными разбивочными осями (нулевая привязка);

• колонны крайнего поперечного ряда (торцевые) смещаются с разбивочных осей на 500 мм внутрь температурного отсека здания;

• колонны средних продольных и поперечных рядов совмещаются осями сечений с сеткой разбивочных осей;

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

5

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

7

4. Конструктивное решение здания.

4.1. Условия обеспечения жесткости и устойчивости здания.

Конструктивный тип – здание каркасное. Жесткость и устойчивость здания обеспечиваются поперечным опиранием стропильных ферм на колонны, продольным опиранием подкрановых балок, подстропильных ферм и плит покрытия, а также металлическими диафрагмами жесткости, устанавливаемыми в продольном направлении по всем рядам между колоннами.

4.2. Описание конструктивных элементов.

Фундаменты и фундаментные балки.

Фундаменты под колонны – монолитные железобетонные, по конструкции - столбчатые, стаканного типа с двухступенчатой плитной частью. Размеры подошвы в плане – 3,0х1,8х0,3 м, глубина стакана – 0,9 м. Фундаменты изготовлены по серии 1.412.

Фундаментные балки приняты трапециевидной формы, сечением 300х400 мм. Балки установлены на бетонные "приливы", устанавливаемые на 1-ую подошвенную плиту фундамента. Балки уложены по периметру наружных стен и под разгораживающую перегородку в осях А-Б по оси 11, под проезды автомобильного и железнодорожного транспорта балки не укладываются.

Колонны.

Колонны крайнего и среднего ряда – одно- и двухконсольные железобетонные, сечением 700х400 и 800х400 мм соответственно. Колонны предназначены для одноэтажных производственных зданий с мостовыми опорными кранами грузоподъемностью до 32 т, с пролетами 18, 24, 32 м с фонарями и без фонарей при шаге крайних колонн 6 и 12 м, средних – 12 м. Колонны изготовляют по сериям 1.424.1-5, выпуск 1/87 и 1.424.1-5, выпуск 2/87.

Стены и перегородки.

Наружные стеновые панели – трехслойные железобетонные, толщиной 300 мм, на гибких связях с эффективным утеплителем (пенополистирол), по характеру восприятия нагрузки – навесные. Панели предназначены для использования в производственных зданиях с шагом колонн крайнего ряда 6 м. Панели изготовляются по шифру VI.2416.1-1.

Перегородки – кирпичные из керамического полнотелого кирпича по ГОСТ 530-95, толщиной 250 мм, с оштукатуриванием поверхности цементно-песчаным раствором, толщиной 20 мм.

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

6

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

8

Балки подкрановые.

Балки подкрановые – сборные железобетонные, длиной 6 и 12 м. Балки предназначены для устройства подкрановых путей в промышленных здания с грузоподъемностью кранов до 32 т. Балки выпускают по серии 1.426.1-4.

Фермы стропильные.

Фермы стропильные – сборные железобетонные, толщиной 250 мм, предназначены для перекрытия пролетов промышленных зданий 18 и 24 м. Фермы выпускают по серии 1.463-1, выпуск 2.

Фермы подстропильные.

Фермы – сборные железобетонные, толщиной 550 мм, предназначены для опирания на них железобетонных стропильных ферм пролетами 18 и 24 м. Фермы выпускают по серии 1.463-19, выпуск 1.

Плиты покрытия.

Плиты покрытия – ребристые, сборные железобетонные предварительно напряженные. Плиты предназначены для покрытия производственных зданий с шагом несущих конструкций 6 м. Плиты выпускают по серии 1.465.1-20, выпуск 1.

Водоотвод.

Водоотвод в здании – внутренний организованный, воронки установлены в ендовах по осям А, Б, В, Г, Д, расстояние между воронками 35 м.

Лестницы.

Исходя из требований пожарной безопасности и технического обслуживания кровли, запроектировано 8 металлических лестниц. Для подъема на крышу предусмотрены две лестницы, установленные в торцах здания, расстояние по периметру между лестницами менее 200 м. Лестницы начинаются с высоты 2 метра от уровня земли.

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

7

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

9

5. Расчетная часть.

Стеновое ограждение представляет собой трехслойные железобетонные панели, толщиной 300 мм, на гибких связях с эффективным утеплителем (пенополистирол).

Покрытие состоит из железобетонных ребристых плит покрытия, высотой 300 мм, эффективного утеплителя (Пеноплэкс), уложенного по плитам покрытия, рулонного гидроизоляционного ковра с защитным слоем, уложенного по верху утеплителя.

Исходные данные для расчетов:

• расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С: t_int=16;

• средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой наружного воздуха ≤8 °С: t_ht= -6 (по СНиП [1]);

• продолжительность, сут, отопительного периода: z_ht=231 (определена интерполяцией по рис. 6 Справочного пособия [9]);

• влажностный режим помещения – нормальный (по табл. 1 СНиП [10]);

• условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б (по табл. 2 СНиП [10]);

5.1. Теплотехнический расчет стены.

Необходимые для расчета данные приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

8

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата

10

Градусо-сутки отопительного периода D_d, °С·сут, определяем по формуле (6.1):

(6.1)

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче R_req, м²·°С/Вт, ограждающей конструкции определяем по формуле (6.2):

(6.2)

где a, b – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 СНиП [10].

D_d – градусо-сутки отопительного периода для данного населенного пункта, °С·сут;

Сопротивление теплопередаче R_o, м²·°С/Вт, многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями определяем по формуле (6.3):

(6.3)

где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²·°С), принимаемый по таблице 7 СНиП [10];

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/ (м²·°С), принимаемый по табл. 8

СП [11].

- термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, определяемое по формуле (6.4):

(6.4)

где - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, определяемое по формуле (6.5):

(6.5)

где δ – толщина слоя ограждающей конструкции, м;

λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°С).

ПГС 03-1-2003-АС ПЗ

Лист

9

Изм.

Кол. уч.

Лист

№док

Подпись

Дата