1.4.3.1. Залежність між прольотами будівель і прольотами мостових кранів
При розміщенні мостових кранів в одному прольоті будівлі у два яруси проліт крану нижнього ярусу може бути менше прольоту крану верхнього ярусу на величину кратну 0,5 м.
1.4.3.2. Розташування мостових кранів в промислових будівлях
а – двох ярусні; б – підвіска кранових шляхів у середині прольоту ферм; в – підвіска під мостовим краном котючих консольних кранів
Спец крани самост. стр. 23-25
Підвісні мостові крани, мостові опорні крани, консольні крани передають на несучі конструкції будівлі вертикальні та горизонтальні навантаження.
В
ертикальні
навантаження
складаються
із власної ваги крани, найбільшої
допустимої маси переміщуваного вантажу
при найбільш невигідному положенні
візка, тобто у крайньому положенні до
підкранової балки.
Горизонтальні навантаження виникають в результаті гальмування крану в цілому (навантаження уздовж прольоту) і гальмування візка (навантаження упоперек прольоту).
Для сприйняття конструкціями будівлі горизонтальних сил, що викликаються підйомно-транспортним обладнанням, передбачаються конструкції – «пов’язі», що забезпечують необхідну жорсткість конструктивної системи будівлі (пов’язі в площині вертикальних несучих конструкцій уздовж прольоту та розвиток горизонтальних елементів підкранових балок або влаштування гальмівних ферм для сприйняття горизонтальних сил упоперек прольоту).
§ 2. Технологічний процес та основні вимоги,
висунуті до промислових будівель.
2.1. Технологічний процес
Основою формування виробничих будівель служить передусім його функціональне значення т.є. виробничий процес, який включає в себе технологічний процес, при якому відбувається якісні зміни оброблюваного матеріалу, пересування матеріалів та виробів по території підприємства та усередині цехів, зберігання його на складах або цехах і т.д.
Технологічні процеси надто різноманітні, Вони включають в себе тисячі різнохарактерних видів технологічного обладнання. Одні з них представляють собою величезні установи, наприклад, атомні реактори печі стале плавлення або виробництво алюмінію, другі - дрібно верстатні лінії, як в приладобудуванні, годинниковому або швейному виробництві. На одних виробництвах технологічний процес тече в замкнених агрегатах, з’єднанні між собою трубопроводами (наприклад хімічне виробництво), на других - висновується в обробці та комплектації виробів (наприклад, токарне або складальне виробництво).
Одні процеси пов’язані зі значним надміром тепла, наприклад ливарні цеха, трубопрокатні тощо, другі - течуть при нормальній температурі - режимі вологості. Ряд виробництв, особливо в целюлозній, харчовій та інших галузях промисловості, обумовлює високу вологість в приміщенні досягаючи до 80-90% (по нормам не більше 75%), другі - низьку відносну вологість. Багато виробництв відрізняються великим відділенням шкідливих газів, парів, пилу, високим рівнем шуму та вібрації в цехах; в других - спеціально вводять «музикальний фон» в виробничий процес.
Технологічний процес розроблюється на основі закономірності, вивчаючих окремими галузями технологій. При проектуванні промислових підприємств складається технологічна частина проекту в неї входить технологічна схема, яка установлює послідовність операцій в технологічному процесі, послідовність розміщення обладнання та компоновки виробничих приміщень.
Технологічна частина проекту складається інженерами-технологами даної галузі виробництва сумісно з фахівцями по промисловому транспорті та включає в себе:
1)план розміщення обладнання ( з показом проїздів та проходів, ділянки складування)
2)габаритну висоту стаціонарного обладнання
3)відомості о внутрішньо цеховому транспорті (вид, вантажність, габарити)
4)параметри внутрішнього мікроклімату (tº, вологість повітря та міра його чистоти)
5)категорію виробництва по ступені пожежної небезпеки (А – Д)
6)кількість працюючих в цеху.
На підставі технологічного процесу архітектори та інженери-будівельники компанують розміщення цехів, розробляють їх архітектурно-планувальні рішення, конструктивну схему, вибирають матеріали та конструкторські будівлі, які відповідають умовам технологічного процесу. Для раціонального рішення промислової будівлі дуже важливо, щоб архітектори та інженери-будівельники знали основи технології виробництва, для якого проектують будівлю, а технологи повинні знати основи будівельної справи.
2.2. Вимоги до промислових будівель
Технологічний процес виявляється основним фактором, визначаючим об’ємно - планувальні та конструктивне рішення будівель (т.є. його розміри, форму конструкції, санітарно-технічне та інженерне обладнання, зовнішній вигляд!) а також ставить ряд цілком певних вимог до того матеріально організованого середовища (т.є. промисловій будівлі), яке створюється будівельниками.
Вимоги до промислових будівель.
Технологічна (або функціональні).
Технічна.
Архітектурно-художні.
Економічні.
2.2.1.До технологічним відносяться вимоги:
а)до простору т.є. його розміри повинні бути достатні для розміщення технологічного та під’ємно -транспортного обладнання, забезпечення зон для переміщення матеріалів та виробів, а також технологічного обладнання при монтажі та демонтажі.
б)до робочого простору для людей зайнятих на виробництві т.є. повинні бути створені умови для виконання робіт, для переміщення людей в будівлі (проходи).
Згідно СНіП 245-71 min площа у цеху на одного працюючого повинна складати не менше 4,5 м²/люд., а об’єм - не менше 15 м³. Належить урахувати , що в умовах прискоренні науково-технічного прогресу при визначенні розмірів простору необхідно передбачати перспективи удосконалення технологічного процесу.
в)до повітряного середовища т.є. її параметри повинні забезпечувати здорові умови труда працюючих вимагаючи якості продукції, збереження технологічного обладнання
г)до світлового режиму - різні виробничі процеси вимагають відмінної степені видимості. Чим менше розмір деталі і вища точність її виконання, тим вище повинен бути коефіцієнт натуральної освітленості (к.н.о.).
При недостатньому к.н.о. передбачають спеціальні заходи для його збільшення (ліхтарі, вікна), або вживають штучне освітлення.
Натуральне світло завжди більш сприятливе для людини ніж штучне.
д)до акустичного режиму - рівень шуму промислових підприємств повинен бути мінімальним т.є. не повинен заважати виробничому процесу та втомлювати працюючих. Знизити шум в виробничих приміщеннях можливо будівельними засобами (звукоізоляція та звуковбирання).
Багато які технологічні процеси виявляються джерелом забруднення повітря в будівлі та за межами будівлі шкідливими речовинами. Для них встановлена санітарна кваліфікація (БНтаП 245-71 розд. д – Санітарні норми проектованих промислових підприємств), згідно яких усі промислові підприємства діляться на 5 класів. До першого класу відносяться підприємства з найбільш небезпечними відділеннями, до 5-го —виробництва з найменш шкідливими викидами.
Відповідно з класифікацією установлюються санітарно-захисні зони т.є. простір навколо промислового підприємства, де не дозволяється будувати ніяких об’єктів, пов’язаних з тривалими перебуванням людей.
Розміри санітарно-захисних зон складають для першого класу 1000 м, для п’ятого — 50 м.
Захист людей працюючих на підприємстві від виробничих шкідливостей, шуму, вібрації електромагнітних хвиль, радіочастот здійснюється за урахуванням заходів будівельного характеру також за урахуванням санітарно-технічного та інженерного обладнання.
2.2.2.До технічних вимог відносяться
а)вимоги міцності будівельних конструкцій (забезпечується правильним вибором будівельних матеріалів та типів конструкцій, вмінням прогнозувати та урахувати всі силові і несилові діяння (навантаження) на ці конструкції.
б)вимоги стійкості (жорсткості): вимагає особливого обліку динамічних навантажень при роботі технологічного (верстати, ковальсько-пресувальне обладнання) і під’ємно-транспортне (мостові, підвісні крани, наземний транспорт) обладнання. Динамічні навантаження можуть викликати вібрацію конструкції будівлі, яка шкідлива для працюючих і небезпечна для конструкцій.
в)вимоги к довговічності основних конструкцій залежать від повзучості, волого та морозостійкості, корозії та біостійкості.
Довговічність визначається терміном служби будівлі т.є. утратою вимагаючи експлуатаційної якості основними конструкціями.
Встановлено 4 степені довговічності з термінами служби від 20 до 100 +років та й вище.
г)вимоги по вибуховій, вибухопожежній та пожежній небезпечності.
По цим ознакам виробництва класифікуються на 6 категорій (БНіП 2-09.02.85 ДБНВ 1.1.7.-2002 Пожежна безпека об’єктів будівництва) АБВГДЕ.
Виробництва категорії «А» найбільш вибухопожежонебезпечні, так як до них відносяться технологічні процеси, в яких беруть участь горючі гази та горючі рідини з низькими межами вибухання. При змішуванні вони утворюють вибухонебезпечні суміші в яких вибухають та горять при взаємодії з повітрям та водою.
«Б» — менше вибухопожежнонебезпечні (більш високі межі парів та вибухає мості). До них відносяться також виробництва з горючим пилом та волокнами, утворюючи вибухонебезпечні суміші з повітрям.
«В» — відносяться тільки до пожежно небезпечним (роботи пов’язані з твердими спалюючи ми речовинами).
«Г» і «Д» — пов’язані з обробкою незгораючих речовин в гарячому та холодному стані.
«Е» — усі тільки вибухонебезпечні виробництва, коли після вибуху не виникає горіння.
Відповідно з категорією виробництва в технічне рішення будівлі вводяться певні обмеження забезпечуючи підвищення безпечності працюючих. Так для категорій «А» і «Б» будівлі повинні бути не вище 6 поверхів с вогнестійкістю І та ІІ ступені, для «В», «Г», «Д» етажність не обмежується при І та ІІ ступені вогнестійкості, а при ІІІ та ІV ступені етажність не повинна бути вище відповідно 3 і 2 поверхів.
Для вибухонебезпечних виробництв «А», «Б» та «Е» зовнішні огороджуючи конструкції доцільно робить «легкоскидальними» вибуховою хвилею, утвореною при вибусі.
Легко скидальні конструкції руйнуються від вибуху, але основні несучі конструкції остаються непошкоджені.
До легко скидальних конструкцій відносяться вікна зі звичайним склом, двері, розхристувальні брами, ліхтарі сплетіння, легкі загорожі з застосуванням азбестоцементних алюмінієвих та сталевих листів з легким утеплювачем. У окремих випадках передбачаються спеціальні отвори у стінах та покриттях затулені легкими загорожами. Мал..4.4 стор.32 Шубін.
Уникаючи поширення вогню будівлі розділяються протипожежними стінами - брандмауерами. Розмір S розраховують в залежності від категорії виробництва, вогнестійкості будівлі та етажності.
д)вимоги до санітарно-технічного та інженерного обладнання будівлі (в залежності від призначення будівлі т.є. виробничого процеса, обирають опалення, той або інший тип вентиляції, освітлення, водопостачання, устрій ліфтів та т.д.).
2.2.3.Архитектурно-художні вимоги.
Архітектурно-художній вигляд будівлі або споруди та ансамблі підприємства у цілому повинен бути художньо виразним та відповідати естетичним потребам сучасного суспільства. Виразність промислових будівель повинна досягати формами самих конструкцій, а не за рахунок декоративних засобів. Особливу увагу приділяють фактурі та кольору огороджуючих конструкцій як зовні так і в інтер’єрах промислових будівель.
2.2.4.Економічні вимоги - будівля або споруда повинна мати мінімальні будівельні та експлуатаційні витрати і бути зручним в експлуатації.