4.4 Архитектурно-конструктивное решение здания

4.4.1 Выбор и описание плана основного цеха с тэп.

Основным объектом проектируемого предприятия является главный производственный корпус общей площадью 4752 м², высотой 14,5 м. Он состоит из 3-х пролетов: 1-го пролета размером –18x84 м, 2-го пролета – 18x96 м, 3-го пролета - 18x84 м, с сеткой колонн - 18×12м, 18×12м, 18×12м. Несущие конструкции применяются сборные железобетонные.

В пролетах формовочного цеха, оборудованных мостовыми кранами обеспечивается безопасный проход людей вдоль крановых путей и во время работы мостовых кранов. Пути мостовых кранов оборудованы лестницами и посадочными площадками для крановщиков.

Фундаменты железобетонных колонн применяются железобетонные ступенчатые, монолитные. Фундаменты под смежные колонны в температурном шве делаются объединенные. Глубина заложения фундаментов принимается в зависимости от глубины сезонного промерзания грунта.

Наружные стены проектируются сборным из панелей. Кирпичная кладка применяется в обрамлении ворот. Низ первой по высоте панели совмещается с нулевой отметкой, а сама панель устанавливается на фундаментную балку.

Пароизоляция делается окрасочная – в виде пленки битума, который в расплавленном состоянии наносят кистью на поверхность настила (после заполнения швов между плитами).

В качестве утеплителя применяются плитные материалы небольшой плотности (цементный фибролит, пенобетон, минераловатные плиты).

Выравнивающий слой делается из цементного раствора.

В промышленном строительстве применяется рулонная кровля.

Вид покрытия пола выбирается в зависимости от характера взаимодействий на пол или от специальных требований к нему.

Вид и размеры оконных проемов назначаются с учетом конструкций стен, светотехнических и аэрационных требований и архитектурных соображений. В среднем площадь оконных проемов составляет 30-35 % площади наружных стен.

При проектировании выхода из производственных зданий соблюдаются требования по эвакуации зданий. Ворота делаются распашные 4х4,2м.

Соединение сборных железобетонных колонн с фундаментами производится с помощью простейшего стыка стаканного типа.

Жесткость сборного железобетонного каркаса в поперечном направлении обеспечивается жесткостью самих колонн и их закреплением в фундаментах.

Жесткость в продольном направлении обеспечивается установкой продольных вертикальных связей (стальных), которые располагаются в продольном ряду колонн.

1. Площадь застройки (S) - площадь здания по наружному периметру

4752 м²

2. Общая площадь (S) - площадь застройки «-» площадь стен, колонн, перегородок 4658,6 м²

3. Рабочая площадь цеха S=S*0,75=3494 м²

4. Строительный объем – это произведение площади поперечного сечения здания на длину здания по внешнему контуру 85536 м³

5. Планировочный и объемно-планировочный коэффициенты

К1 – это целесообразность планировочного решения;

К2 – это целесообразность объемно-планировочного решения

4.4.2. Выбор и описание конструктивной схемы здания с учетом основных архитектурно-конструктивных элементов.

Конструктивная схема здания – сборный железобетонный каркас.

Сетка колонн - 18×12м.

1. Фундаменты

Глубина заложения фундаментов принята – 1,65м.

Гидроизоляция – 2 слоя толя по мастике.

Фундамент принимаем сборный железобетонный стаканного типа.

Рис. 1

Марка ФБ-30

Серия 1.412

Объем бетона – 4.92 м³

Первая подошва: a×b×h=2,7×2,4

Вторая подошва; 2,1×1,8

Рис. 2

2. Фундаментная балка ФБ-1К и ФБ-1Т;ФБ-1С.

Укладываются балки на бетонные столбики, установленные на уступах фундамента, сечение столбиков 400×400мм.

Серия КЭ-0,1-53

Рис. 3

3. Железобетонные колонны среднего и

крайнего ряда

Рис. 3

Марка – 4КК120 Марка –10КК120

l=13050мм l=13050мм

b=400 b=400мм

h=800мм h=400мм

Класс бетона – В2 Класс бетона –В20

4. Металлические связи

Устойчивость каркаса в продольном направлении между колоннами обеспечивается портальными связями.

Марка СВ-7

Рис.4

5. Подкрановая балка (серия КЭ 01-50; КЭ 01-51)

Грузоподъемность 10-30 т

Для шага колонн 12 м

Рис. 5

6. Железобетонная безраскосная ферма (серия 1.463-3)

Рис. 6

8. Плиты покрытия

1,5х6 м

Рис. 7

9. Керамзитовые стеновые панели при шаге колонн 12 м.

(серия 1.432.3)

Панели принимаем 1,8 м и 1,2 м. Толщина 300 мм принята с учетом теплотехнического расчета.

Рис.9

10. Оконные стальные панели

Из горячекатаных и гнутых профилей по серии ПР-0.5 – 50/71

Коробка панели 6×1,2м

11. Ворота

Распашной конструкции 3,6×4,2м.

12. Полы

Рис. 10

13. Кровля

Рис.11

4.5 Теплотехнический расчет ограждающей конструкции

Цель теплотехнического расчета ограждающих конструкций – придание им необходимых теплоизоляционных свойств. Основная задача его заключается в определении сопротивления теплопередачи R₀,которое должно приниматься равным экономически целесообразному сопротивлению теплопередачи R₀^эк, определенному из условий обеспечения наименьших приведенных затрат.

1. Штукатурка цементно – песчаным раствором.

γ = 1800 кг/м³, λ₁ = 0,76 Вт/м*ч*^оС

υ₁ = 0,020 м

2. Стеновая панель керамзитобетонная.

γ = 1100 кг/м³, λ₂ = 0,47 Вт/м*ч*^оС

υ₂ = 0,3 м

3. Пенополистирол.

γ = 40 кг/м³, λ₃ = 0,47 Вт/м*ч*^оС

υ₃ = 0,045 м

4. Штукатурка цементно – перлитовым раствором.

γ = 800 кг/м³, λ₄ = 0,21 Вт/м*ч*^оС

υ₄ = 0,03 м

R₀^тр <= R₀

R₀^тр = 1,9 [м² * ^оС/Вт] согласно приказа министерства Украины № 247

от 27.12.93 для III зоны (юг Украины и Крым)

R₀ = 1/γb + υ₁/γ₁ + υ₂/γ₂ + υ₃/γ₃ + υ₄/γ₄ + 1/γn =

= 1/8,7 + 0,02/0,76 + 0,3/0,47 + 0,045/0,041 + 0,03/0,21 + 1/23 =

= 2,06 [м² * ⁰С/Вт]

Так как 2,06 > 1,97, то следовательно толщина утеплителя удовлетворяет требованиям R₀ < R₀^тр