МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

к выполнению курсового проекта №3

«Одноэтажное промышленное здание»

по дисциплине «Архитектура зданий и сооружений»

(специальность 7.092101 «Промышленное и гражданское строительство»

7.092103 «Городское строительство и хозяйство»)

Макеевка ДонГАСА 2003

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Кафедра «Архитектура»

Секция «Архитектура промышленных и гражданских зданий»

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

к выполнению курсового проекта №3

«Одноэтажное промышленное здание»

по дисциплине «Архитектура зданий и сооружений»

(специальность 7.092101 «Промышленное и гражданское строительство»

7.092103 «Городское строительство и хозяйство»)

Утверждено

на заседании кафедры «Архитектура»

секция АПГЗ

Протокол № 5 от 22.01.2003г.

Макеевка ДонГАСА 2003

УДК: 725.4.011(07)

Методическое пособие к выполнению курсового проекта №3 «Одноэтажное промышленное здание» по дисциплине «Архитектура зданий и сооружений» (для студентов специальностей 7.092101 «Промышленное и гражданское строительство», 7.092103 «Городское строительство и хозяйство») / Сост. Г.В. Шамрина. – Макеевка: ДонГАСА, 2003г. - 53с

В методическом пособии приведены методика и порядок выполнения всех разделов курсового проекта и требования, предъявляемые к нему; указания по разработке объемно-планировочного и конструктивного решений одноэтажного промышленного здания; правила выполнения графической части проекта и составления пояснительной записки. В приложении приведены примеры выполнения чертежей, справочные данные для подбора конструктивных элементов и стандартные условные обозначения строительных конструкций и их элементов.

Составитель Шамрина Г.В, к.т.н., доц.

Ответственный за выпуск Прищенко Н.Г., к.т.н., доц.

Рецензент Косьмин Г.Т., к.т.н., доц.

1. Общие положения.

Цель выполнения курсового проекта:

- закрепить знания, полученные при изучении теоретического курса «Архитектура зданий и сооружений», раздел «Промышленные здания»;

- способствовать развитию у студентов творческого инженерного мышления, необходимого для архитектурно-строительного проектирования;

- научить студентов решать под руководством преподавателя комплексные объемно-планировочные и конструктивные задачи при проектировании одноэтажных производственных зданий с использованием унифицированных типовых проектных решений;

- развивать навыки и умение работать с современной нормативной и справочной литературой (ДБН, ДСТУ, СНиП, ГОСТ и т.д.).

Архитектурно-конструктивный проект промышленного здания разрабатывается с применением сборных железобетонных элементов либо стальных конструкций в несущем каркасе здания.

В задачу студента входит разработка курсового проекта на основании выданного задания, в котором указаны исходные данные для проектирования, схема здания, состав проекта.

2. Исходные данные для выполнения курсового проекта

Курсовой проект выполняется на основании задания, включающего следующие исходные данные:

• географический район строительства;

• габаритную схему и параметры объемно-планировочного решения;

• грузоподъемность кранового оборудования;

• сведения о численном составе работающих;

• группу основных производственных процессов по санитарной характеристике.

3. Состав курсового проекта

Курсовой проект включает графическую часть и пояснительную записку.

Графическая часть:

1. Фасад здания в масштабе 1:200.

2. План промышленного здания в масштабе 1:200; 1:400.

3. Поперечный разрез в масштабе 1:100; 1:200.

4. Продольный разрез в масштабе 1:100; 1:200.

5. Схема расположения элементов фундаментов, покрытия в масштабе 1:200.

6. План кровли в масштабе 1:400.

7. Конструктивные узлы сопряжений отдельных элементов между собой 4-5 штук (по индивидуальному заданию преподавателя) в масштабе 1:10; 1:20.

Примеры графического оформления приведены в приложении к методическим указаниям. В процессе проектирования требуется уточнение примеров. Например, привязка кранов к координационным осям; маркировка несущих конструкций; отметка верха подкрановых рельс; геометрические схемы несущих конструкций; размещение вертикальных и горизонтальных связей; размещение водосточных воронок и уклоны кровли; конструктивные решения ограждающей части покрытия и т.д.

Пояснительная записка:

1. Титульный лист.

2. Содержание пояснительной записки.

3. Задание на проектирование.

4. Исходные данные для проектирования.

5. Введение.

6. Объемно-планировочное решение.

7. Технико-экономические показатели объемно-планировочных и конструктивных решений зданий.

8. Конструктивное решение здания с описанием всех конструкций.

9. Светотехнический расчет естественного освещения помещений.

10. Расчет санитарно-бытовых помещений.

11. Наружная и внутренняя отделка.

12. Литература.

Графическая часть проекта выполняется на двух листах формата А1 (594х841 мм).

Примерная схема размещения элементов графической части проекта на чертежном листе приведена на рис. 3.1. В нижнем правом углу листа вычерчивается штамп в соответствии с требованиями ДСТУ, ГОСТов, ЕСКД, СПДС (пример заполнения штампа см. рис.3.2).

Разрез 2-2

Рис. 3.1. Пример размещения элементов графической части на чертежном листе формата А1.

Рис. 3.2. Пример выполнения штампа на чертежном листе.

4. Указания по методике выполнения курсового проекта

Работа над проектом проводится в три этапа. Примерная трудоемкость каждого из этапов составляет:

1. проработка задания, изучение рекомендуемой литературы, составление эскизов основных чертежей (планов, разрезов), подбор конструкций в соответствии с принятым объемно-планировочным решением 40%;

2. детальная проработка объемно-планировочного и конструктивного решения, (вычерчивание на листах основных проекций и узлов в тонких линиях) 30%;

3. окончательное графическое оформление проекта и составление пояснительной записки 30%.

На первом этапе следует изучить задание и методические указания, ознакомиться с рекомендуемой литературой.

Эскизное проектирование промышленных зданий включает:

• разработку плана производственного здания с указанием в плане несущих конструкций и привязки колонн к координационным разбивочным осям;

• разработку поперечного и продольного разрезов с выбором материалов и габаритов несущих и ограждающих конструкций;

• разработку схем расположения элементов фундаментов и покрытия с привязкой в плане несущих конструкций и их маркировкой;

• схематическое решение фасада производственного здания.

Выбор поперечного профиля производственного здания следует производить на основании заданной габаритной схемы с учетом рационального конструктивного решения, требований естественного освещения, аэрации, отвода атмосферных осадков.

На второй стадии работы, после согласования эскизов, следует вычертить чертежи проекта в тонких линиях и выполнить основные расчеты, предусмотренные содержанием пояснительной записки.

На заключительной стадии проектирования после проверки чертежей, выполненных в тонких линиях, следует их обвести и после проверки расчетов оформить пояснительную записку к проекту.

Приступать к каждому последующему этапу выполнения проекта следует только после согласования материалов, разработанных на предыдущей стадии, с руководителем проекта.

Если в процессе работы на проектом возникает необходимость внесения каких-либо изменений, то соответствующие коррективы необходимо внести на всех чертежах.

5. Указания по разработке объемно-планировочного решения.

5.1. Основные параметры объемно-планировочного решения.

Основные параметры объемно-планировочного решения здания (пролет, шаг колонн, высота) должны соответствовать требованиям модульной координации размеров в строительстве и основным положениям по унификации объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий. В работе следует применять типовые конструкции стандартных изделий и деталей, а также передовые прогрессивные конструкции из отечественного и зарубежного опыта строительства.

5.2. План здания. Сетка координационных осей..

Одноэтажное промышленное здание может иметь разное число параллельных пролетов, отделенных друг от друга рядами колонн. Иногда по условиям технологического процесса требуется взаимно перпендикулярное расположение пролетов. В этом случае пролеты одного направления, составляющие большую часть от общего числа пролетов в здании, являются продольными, а перпендикулярные им пролеты –поперечными (рис. 5.1; 5.2)

Деформационные швы

Рис. 5.1. Аксонометрическая схема одноэтажного промышленного здания с разновысокими параллельными и взаимно перпендикулярными пролетами.

Основные размеры в плане измеряются между разбивочными координационными осями, которые образуют геометрическую основу плана здания.

О

Деформационный шов

си, идущие вдоль пролетов здания и располагаемые параллельно нижней кромке чертежа, называются продольными; оси, пересекающие пролеты, называются поперечными. Система пересекающихся осей здания в плане образует сетку координационных осей, которая служит системой координат для плана здания (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Схематический план сетки координационных осей и расположения колонн одноэтажного трехпролетного промышленного здания с одним поперечным пролетом.

Размеры пролетов L, измеряемые между продольными координационными осями, принимаются кратными 6 м, т.е. 12, 18, 24, 30 м и т.д. Для небольших зданий и пристроек допускаются пролеты 6 и 9 м.

Продольный шаг колонн Ш (расстояние между соответствующими поперечными координационными осями) принимается 12 или 6 м.

Размеры пролетов и шаг колонн в средних и крайних рядах следует принимать согласно индивидуального задания на проектирование.

Если в здании с железобетонным или смешанным каркасом соседние параллельные пролеты имеют разную высоту (рис. 5.1), то по линии их сопряжения устанавливается два ряда колонн, поскольку конструкции типовых железобетонных колонн не допускают опирания покрытия на одну колонну на разных уровнях (рис. 5.2). Для стальных колонн это требование не является безусловным.

Шаг колонн по линии перепада высот, когда это допустимо по условиям технологического процесса, рекомендуется принимать равным шагу колонн крайних рядов, принятому в здании, так как это обеспечивает возможность одинакового решения наружных стен по линии перепада высот и по наружному контуру здания.

При двух рядах колонн по линии перепада высот необходимы две координационные оси, располагаемые на строго определенном расстоянии одна от другой, которое называется вставкой (рис. 5.3; табл. 5.1).

Таблица 5.1

Вставка с₁ при разной высоте смежных

параллельных пролетов (сечение 5-5, рис. 5.4)

L1 L2 a x n3 a x n4 1 1 2 2 4 4 5 5 Деформационый шов Сумма привязок крайних колонн к продольным осям а1 + а2	Вставка с1 при толщине стены b
	160	200	240	300	400	500
0+0 0+250 250+250	300 550 800	300 550 800	350 600 850	400 650 900	500 750 1000	600 850 1100

Таблица 5.2

Вставка с₁ в продольном температурном

шве при одинаковой высоте смежных

температурный

шов

параллельных пролетов

Сумма привязок крайних колонн к продольным осям а1 + а2	Вставка с1
0+0 0+250 250+250	500 1000 1000

Таблица 5.3

температурный

блок

Вставка с₂ в примыкании поперечного пролета к продольным (сечение 6-6, рис. 5.4)

Привязка а3	Вставка с2 при толщине стены b
	160	200	240	300	400	500
0 250	250 500	300 550	350 600	400 650	500 750	600850

Рис. 5.3 План-схема одноэтажного промышленного здания

Аналогично решается примыкание поперечных пролетов к продольным (рис. 5.3, табл.5.3).

При наличии поперечных пролетов для всего здания сохраняется одна и та же единая сетка координационных осей; при этом для поперечного пролета оси, обозначенные буквами, являются поперечными, а оси, обозначенные цифрами – продольными.

Поперечный температурный шов выполняется без вставки и сохраняется одна разбивочная ось, несмотря на появление второго ряда колонн (рис. 5.2, 5.4 - сечение 3-3).

В продольном температурном шве при одинаковой высоте соседних пролетов устанавливается два ряда колонн на двух координационных осях со вставкой между ними (табл. 5.2). При этом шаг колонн должен быть равен шагу, принятому для средних рядов колонн, поскольку в этом случае наружная стена в плоскости температурного шва отсутствует. В целях упрощения сетки разбивочных осей вставка с₁ продолжается и в поперечный пролет. При этом оси колонн поперечного пролета совпадают с осями колонн продольных пролетов, и в поперечном пролете автоматически возникает поперечный температурный шов (со вставкой), несмотря на то, что он может быть не нужен при заданной длине поперечного пролета.

Примеры привязки конструктивных элементов одноэтажных промышленных зданий к координационным осям приведены на рис. 5.4.

500 500

1-12-23-3

500

4-4 5-5 6-6

Рис. 5.4. Примеры привязки конструктивных элементов одноэтажных промышленных зданий к координационным осям.

5.3. Деформационные швы.

Для ограничения усилий, возникающих в конструкциях от перепада температур, здание разрезается деформационными швами на температурные блоки Расстояние между температурными швами в промышленных зданиях назначают в зависимости от конструктивного решения здания, климатических показателей района строительства и температуры внутреннего воздуха (табл. 5.4). Для железобетонных конструкций допускается без расчета увеличение расстояния между температурными швами на 20%, а при обосновании расчетом и на большую величину.

Таблица 5.4

Наибольшие расстояния между температурными швами, допускаемыми при t не ниже –40оС

Конструкции каркаса	Неотапливамые здания	Отапливаемые здания
	Расстояние между температурными швами, м
Сборные железобетонные	40	60
Смешанные (ж/б колонны, стальные фермы или балки)	40	60
Стальные	200	230

5.4. Привязка колонн и стен к координационным осям здания.

Применение типовых унифицированных конструкций при проектировании промышленных зданий требует строго определенного их расположения по отношению к координационным разбивочным осям. Определение привязок колонн к осям производится после подбора колонн каркаса согласно задания на проектирование (таблицу подбора типоразмеров колонн см. приложение 1).

Привязка колонн к продольным разбивочным осям.

Колонны средних рядов имеют осевую привязку к продольным осям, т.е. располагаются симметрично (см. колонка 5, табл. 5.5). Колонны крайних рядов могут иметь нулевую привязку или привязку а0 (колонка 1, табл. 5.5).

Таблица 5.5

Привязки колонн в характерных местах схемы (рис. 5.2)

Параметры здания	Крайние колонны				Средние колонны
	Рядовые	Торцевые	Температ. шов	Деформац. шов	Рядовые	Торцевые	Температ. шов	Деформац. шов
500 500 Шаг 12м Н18м Q50т	1	2	3	4	5	6	7	8
					5	6	7	8
Шаг 6м Н  14,4 Q = 50т
Шаг 6м Н  14,4м Q  30т	1	2	3	4

Привязка колонн к поперечным координационным осям.

Колонны первого и последнего ряда в пределах каждого температурного блока (в торцах здания) имеют привязку к поперечной оси 500мм независимо от материала колонн, их шага и высоты здания. Привязка измеряется от геометрической оси колонны до разбивочной оси (колонка 2, 6, табл. 5.5).Такое расположение колонн дает возможность разместить верхнюю часть колонн торцового фахверка между стеной и пристенной несущей конструкцией покрытия (рис. 5.5; а, б).

5.5. Высота помещений.

Высотапомещений одноэтажных промышленных зданий в основном зависит от технологических и санитарно-технических требований и определяется как расстояние от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия. Размер высоты помещения назначается кратным модулю 0,6м. При выполнении курсового проекта высота здания принимается согласно задания на проектирование.

5.6. Внутрицеховой транспорт.

В качестве внутрицехового транспорта в курсовом проекте предусмотрено использование подвесных и мостовых опорных кранов. Грузоподъемность кранового оборудования принимается согласно задания на проектирование. При выборе кранового оборудования в процессе проектирования следует учесть, что при грузоподъемности крана до 5 т в качестве внутрицехового транспорта предпочтительнее принимать подвесные электрические краны.

5.7. Каркас здания.

В поперечномнаправлении прочность и устойчивость каркаса здания обеспечивается жестким защемлением стоек поперечных рам в фундамент и жестким диском покрытия.

В продольнуюрамужелезобетонногокаркаса одноэтажного промышленного здания включают один ряд колонн в пределах температурного отсека, продольные конструкции – подкрановые балки, вертикальные связи и распорки по колоннам, а также конструкции покрытия.