Освоение методов архитектурного проектирования здания, предназначенного для временного пребывания людей, а так же приобретения первоначальных навыков инженерно-конструкторской деятельности и усвоение специфики проектирования общественных зданий.
Аннотация к работе
Курсовой проект выполнен в соответствие с выданным заданием и требованиями действующих СНИП. В проекте разрабатываются архитектурные, конструктивные решения промышленного здания с учетом заданных габаритов, материалов, целевой направленности и основных нормативных требований. Завод имеет оборудование, на котором возможно выполнять работы высокой точности: токарные станки (ЧПУ), фрезерные станки (ЧПУ), высокточный шлифовальный станок для круглого шлифования, резьбошлифовальное оборудование. Здание запроектировано как типовая стоечно-балочная система, выполняемая из унифицированных элементов. Каркас состоит из поперечных рам, образованных защемленными в фундаментах колоннами и шарнирно опирающимися на колонны стропильными фермами.
Введение
Курсовой проект выполнен в соответствие с выданным заданием и требованиями действующих СНИП.
Проектируемый объект - многопролетное одноэтажное здание каркасного типа. архитектурный здание конструкторский
Цель курсового проекта "Промышленное здание": закрепление знаний, полученных при изучении теоретического курса "Архитектура ПГЗ", освоение методов архитектурного проектирования здания, предназначенного для временного пребывания людей, а так же приобретения первоначальных навыков инженерно-конструкторской деятельности и усвоение специфики проектирования общественных зданий.
В проекте разрабатываются архитектурные, конструктивные решения промышленного здания с учетом заданных габаритов, материалов, целевой направленности и основных нормативных требований.
Территориальный пояс
Климатический район для строительства III B
Глубина промерзания 90 см.
Средняя температура наружного воздуха: - в наиболее холодные пятидневки - 22°С
- в наиболее холодные месяц года - 4,6°С
-в наиболее жаркие месяц года 27,3°С
Среднегодовая температура 8,7°С
Средняя относительная влажность воздуха: -в наиболее холодный месяц года 84%
-в наиболее жаркий месяц года 41%
Абсолютная минимальная температура наружного воздуха 33°С
Абсолютно максимальная температура наружного воздуха 40°С
Средняя продолжительность безморозного периода 175 дней
Количество осадков: - за год ~555 мм (от 321 до 760 мм)
- суточный максимум 100 мм
Высота снегового покрова (в среднем) 10 -27 см
Вес снегового покрова по СНИП 2.01.07-85 - 80 кг/кв.м
Расчетная глубина промерзания почвы 0,87 м
Преимущественное направление ветра восточное
Скоростной напор ветра по СНИП 2.01.07-85 - 45,0 кгс/кв. м
Расчетная географическая широта 48°С С.Ш
Барометрическое давление в теплый период года 990 ГПА
Климатический пояс - умеренный
Климат умеренно-континентальный, с неустойчивой зимой и жарким летом
Рельеф - волнистая равнина овражно-балочного типа
Геология платформа - Восточно-европейская (юго-восточная ее часть)
Почвы - предкавказский чернозем
Участки: 1. Механический и сборный
2. Монтажа и покраски
3. Склад готовой продукции
Участки представлены по ходу технологического процесса.
Сборочный участок антистатическое покрытие полов;
система климат-контроля помещения;
беспылевые рабочие места;
камера тепла и холода (габариты 2300х 2000х 1900 мм) для выполнения климатический испытаний и тестирования узлов/приборов с диапазоном температур от -40°С до 85°С
Механический участок
Завод имеет оборудование, на котором возможно выполнять работы высокой точности: токарные станки (ЧПУ), фрезерные станки (ЧПУ), высокточный шлифовальный станок для круглого шлифования, резьбошлифовальное оборудование. Данное оборудование позволяет выполнять работы по 4-5 квалитетам точности для всех основных типов посадок для размеров 0-150 мм.
Работы: · Резьбошлифовка;
· Фрезерные;
· Токарные;
· Расточные;
· Слесарные;
· Шлифовка плоская;
· Шлифовка круглая;
· Изготовление шестерен.
На заводе имеется достаточная база контрольно-измерительных инструментов. Для термообработки деталей есть электропчи и шкафы.
Объемно-планировочное решение
Проектируемое промышленное здание является одноэтажным многопролетным сооружением; Всего запроектировано 3 пролета. В здании предусмотрен один деформационный шов.
Размеры пролетов и грузоподъемность кранов.
Таблица №1
Пролет В осях L, длина пролета Н, Высота пролета Q, Грузоподъемность крана
- м м т
А-Б 48.75 7.5 3.2
В-Г 24 18 30\5
Д-Е 24 14.8 10
Конструктивное решение
Конструктивная схема
Конструктивная схема здания - каркасная. Здание запроектировано как типовая стоечно-балочная система, выполняемая из унифицированных элементов. Вертикальными несущими элементами являются железобетонные и металлические колонны, горизонтальными - металлическими и железобетонными фермами, связи металлические. Ограждающие конструкции - сэндвич-панели.
Конструктивные элементы
Фундаменты
Принятые столбчатые монолитные железобетонные фундаменты под железобетонные колонны промышленного здания состоят из подколонника и трехступенчатой плитной части. Высота фундамента 1,8 м.
При вскрытии основания целиковый грунт, непосредственно воспринимающий нагрузку, выравнивается и накрывается бетонной подготовкой толщиной 100 мм из бетона класса В 5. На бетонную подготовку ложится подошва фундамента. Обрез фундамента располагается на отметке -0.15 м.
Фундаменты армируются типовыми арматурными сетками (горизонтальный элемент) и плоскими каркасами (вертикальный элемент). Сетки и плоские каркасы изготавливаются из арматуры периодического профиля на автоматических линиях с применением контактной точечной электросварки во всех местах пересечения стержней.
Применены следующие типоразмеры фундаментов: ФБ-61 и ФД-51
Таблица №2
Поз. Размеры в плане
Первая ступень плитной части Вторая ступень Третья ступень
А,Б 3.3х 2.4х 0.3 2.7х 1.8х 0.3 1.8х 1.8х 0.3
В,Г 7.1х 3.0х 0.3 5.9х 2.4х 0.3 5.1х 1.2х 0.3
Д,Е 4.2х 2.7х 0.3 3.6х 2.1х 0.3 3.0х 2.1х 0.3
Фундаменты под смежные колонны в температурных швах и в местах перепада высоты здания делаются общими независимо от числа колонн в узле.
Цоколь здания выполнен из кирпича. По всему периметру здания выполнена отмостка, предназначенная для защиты фундамента от дождевых и талых вод, проникающих в грунт близ стен здания.
В качестве фундаментных балок применены балки марки 3БФ 60-5 серия 1.415.1-2.
Колонны
Каркас состоит из поперечных рам, образованных защемленными в фундаментах колоннами и шарнирно опирающимися на колонны стропильными фермами.
По положению в здании колонны подразделяются на крайние и средние. К крайним колоннам с наружной стороны примыкают стеновые ограждения. Крайние колонны при этом подразделяются на основные, воспринимающие нагрузки от стен, кранов и конструкций покрытия, и фахверковые, служащие только для крепления стен.
В проекте, в качестве основных, используются типовые железобетонные и металлические колонны ступенчатого очертания. Колонны подобраны с учетом пролетов, высоты здания и грузоподъемности кранов.
Таблица№3
Поз. Высота колонны Шаг колонны Г/п крана м м т
А 7.2 12 3.2
Б 7.2 12 3.2
В 14.4 6 30\5
Г 14.4 6 30/5
Д 10.8 6 10
Е 10.8 6 10
По контуру здания располагаются стальные фахверковые колонны, выполненные из сварных двутавров.
Фермы
Фермы металлические стропильные. Устанавливаются с шагом 6 метров. Стержни фермы соединяются в узлах на сварке с помощью фасонок и образованы из парных прокатных уголков расположенных с зазорами, определяемыми толщиной фасонки.
Для опирания ферм в пролетах между колоннами выполняют стальные подстропильные фермы с параллельными поясами. Фермы ЖБ арочного типа
Таблица№4
Поз. Пролет фермы м
А-Б,В-Г(металл) 18,24
Д-Е(ЖБ) 24
Подкрановые балки
Применяем металлические подкрановые балки из сварных двутавров. Крепление подкрановой балки к консоли производятся на анкерных болтах, предварительно пропущенных сквозь опорный лист, предварительно приваренный к нижней закладной пластине, а к шейке колонны - путем приварки вертикального листа к закладным пластинам. Болтовые соединения после рихтовки завариваются.
Рельс на длину температурного отсека укладывается на упругой прокладке из прорезиненной ткани типа транспортных лент толщиной 8- 10 мм с двухсторонней резиновой обкладкой и закрепляется парными лапками на болтах. Стык рельсов над деформационным швом обжимается стальными накладками фигурного профиля.
Для предотвращения возможного тарана краном торцовой стены на торцовых балках устанавливаются стальные концевые упоры, страхующие здание в случае отказа автоматических тормозных устройств.
В проекте приняты подкрановые балки серии 1.426-1
Таблица№5
Поз. Грузоподъемность т
В-Г 30/5
Д-Е 10
Плиты покрытия и кровля
В качестве плит покрытия используем железобетонные ребристые плиты, изготавливаемые длинной 6 м и шириной 3 м. Плиты снабжены продольными ребрами высотой 0.3 м и поперечными ребрами высотой до 0.15 м, расположенными через 1 м. При установке плиты привариваются не менее чем в трех точках к стропильным конструкциям. Швы между ними заполняются бетоном класса В 15 на мелком заполнителе.
Применяем кровлю из рулонных материалов с битумной пропиткой, которую составляют: - защитный слой гравия светлых тонов толщиной 25мм, фракцией 15мм, утопленный в битумную мастику. Защитный слой гравия исключает механические повреждения при хождении по кровле и сбрасывания снега;1)четырехслойный водоизоляционный рубероидный ковер 2)цементно-песчаная стяжка 20 мм 3)теплоизоляционный слой из полужестких минеральных плит 100мм 4)пароизоляционный слой - рубероид на мастике.
В местах примыкания к выступающим конструкциям слой основного ковра заканчивается на переходном валике. На вертикальные поверхности наклеиваются усиливающие кровлю в месте примыкания дополнительные слои рубероида. Обрез кровли располагается на высоте снежного покрова (300мм), накрывается фартуком из оцинкованной кровельной стали, и закрепляется стальной полосой, пристреленной дюбелями.
Деформационные швы по граням температурных отсеков выполняются в виде упругой арочки из полужестких минераловатных плит, обжатых цилиндрическими фартуками из оцинкованной стали. В месте устройства шва ковер усиливается подстилаемыми под ними слоями стеклоткани.
Ограждения
В качестве стенового ограждения используем стальные трехслойные панели типа "сэндвич" с шагом колонн 6м. Трехслойные стальные панели состоят из стальных облицовочных профилированных листов и внесенного между ними утеплителя из полиуретана. Тощина панелей 180мм. Угловые панели удлиняются присоединяемыми к ним доборными угловыми блоками. Высота и толщина угловых блоков соответствует размерам основной панели, длина равна толщине панели и величине привязки. Конструктивная схема стены - навесная. Применяем стальные оконные панели из горячекатаных и гнутых профилей. Панели имеют номинальные размеры по фасаду 6x8м, состоят из несущей рамы, выполненной из холодногнутых профилей, соединенных точечной сваркой. Эти панели скомпонованы на заводе в более крупные блоки. Оконные панели к колоннам подвешиваются на крепежных уголках. С крепежными уголками панели соединяются болтами.
Полы
Конструктивное решение пола связано с конкретными назначением помещения.
Пол состоит из покрытия - верхнего слоя, непосредственно подвергающегося всем эксплуатационным воздействиям, и подстилающего слоя, воспринимающего вертикальные нагрузки и передающего их на основание - грунт. Покрытию придается уклон к сточным лоткам до 3%. Место примыкания пола к стене накрывается растворным плинтусом.
Список литературы
1. Сербинович П.П., Орловский Б.Я., Абрамов В.К. - Архитектурное проектирование промышленных зданий
2. Неелов В.А. Промышленные здания. - М. Стройиздат, 1988г.
3. Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий. -
М. Стройиздат, 1981г.
4. СНИП 2.09-95 Производственные здания.
5. СНИП II-3-79. Строительная теплотехника, изменения № 3а климатология и геофизика.
6. СНИП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.
7. СНИП II-89-90. Генплан промышленных предприятий.