Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

проектирование и конструирование одноэтажного промышленного здания

Учебно-методическое пособие к курсовому проекту и курсовой работе для студентов архитектурно-строительных специальностей

Павлодар

Кереку

2014

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Архитектурно-строительный факультет

Кафедра «Производство и стандартизация строительных материалов»

проектирование и конструирование одноэтажного промышленного здания

Учебно-методическое пособие к курсовому проекту и курсовой работе для студентов архитектурно-строительных специальностей

Составитель: доцент _________________

Павлодар

Кереку

2014

1. Общие сведения о промышленных зданиях.

Промышленные здания и сооружения предназначаются для выполнения производственно-технических процессов, связанных с выпуском определенной продукции (машин, сырья, полуфабрикатов и т. п.).

Любое промышленное предприятие имеет комплекс зданий и сооружений, отличающихся друг от друга своим объемно-планировочным и конструктивным решением и внешним обликом, что обусловлено спецификой производств, расположенных в этих зданиях, и назначением сооружений.

Специфика производств определяется отраслью промышленности, к которой оно относится (черная, цветная металлургия, сельскохозяйственное машиностроение, станкостроение, легкая, пищевая, мясо-молочная промышленность и т. д.).

В практике промстроительства определились две основные группы промышленных зданий:

· здания, объемно-планировочное и конструктивное решение которых зависит от особенностей технологического процесса; они имеют ярко выраженный индивидуальный характер (например, мартеновские, прокатные цехи);

· здания, объемно-планировочное и конструктивное решение которых не зависит от особенностей технологического процесса, в них могут размещаться различные виды производств разных отраслей промышленности (машиностроения, приборостроения, легкой, и т. д.). Многие из таких зданий называются «универсальными» или «Гибкими». Здания этой группы, как правило, возводятся по типовым объемно-планировочным и конструктивным решения, из типовых, унифицированные конструктивных элементов и деталей.

Промышленные здания бывают одноэтажные, многоэтажные и смешанной этажности. Тип здания зависит также от наличия кранового оборудования, поэтому бывают здания с мостовыми кранами и без них.

На тип здания (его объемно-планировочное и конструктивное решение) оказывает влияние температурно-влажностный режим в помещениях и другие производственные вредности, связанные с особенностями технологического процесса (избыточное тепло, влага, пар, газ, пыль и т. д.). Учитывая эти факторы промышленные здания бывают отапливаемые и неотапливаемые, с фонарями и без фонарей.

Учет при проектировании и строительстве всех факторов воздействия на здание в условиях его эксплуатации в течение всего срока службы здания, правильный выбор объемно-планировочного и конструктивного решений обеспечивает долговечность зданий, т. е. сохранение его прочности, устойчивости и надежности.

Конструкции промзданий должны соответствовать архитектурному облику здания, а его объемно-планировочное и конструктивное решение обеспечивать наиболее благоприятные условия труда для рабочих. Поэтому промздания должны быть красивыми (эстетическое требование) и удобными в эксплуатации (утилитарное или функциональное требование).

Экономические требования преследуют цель сведения к минимуму затрат на строительство и эксплуатацию здания, что достигается правильным выбором его объемно-планировочного и конструктивного решения, применением индивидуальных конструкций и деталей правильной организации строительства зданий и т. д.

Требования индустриальности строительства предусматривает возведение зданий из минимального количества типоразмеров конструктивных элементов, их взаимосвязь, максимальной механизации как изготовления конструкции на заводах строительной индустрии, так и монтажа из этих зданий на строительных площадках.

2. Несущие и ограждающие конструкции промышленных зданий

Существуют две основные группы конструкций промзданий: несущие (воспринимают собственный вес, воздействие ветра, снега, эксплуатационные нагрузки); ограждающие (защищают здание от внешних атмосферных воздействий либо разделяют объем здания на отдельные помещения).

Группу несущих конструкций составляют вертикальные и горизонтальные элементы, образующие остов здания (колонны, несущие стены, балки и фермы перекрытий и покрытий, жесткие связи, фундаменты, подкрановые балки).

Группу ограждающих конструкций составляют наружные и внутренние стены, окна, двери, ворота, плиты перекрытий, и покрытий, кровля, перегородки.

В промзданиях имеются также конструктивные элементы, выполняющие эксплуатационные функции (лестницы, пандусы, вентиляционные и рабочие площадки), и специальные функции (фундаменты под оборудование, транспортные тоннели и др.).

Несущий состав промзданий может иметь различные конструктивные системы: каркасную, с неполным каркасом, бескаркасную. Наиболее индустриальные с полным каркасом. Габаритные схемы зданий представлены в табл. 1.

Элементы каркаса промзданий составляют: фундаменты, колонны, элементы перекрытий (балки, фермы, плиты), вертикальные и горизонтальные связи и диафрагмы жесткости. В обеспечении пространственной жесткости и устойчивости зданий участвуют также подкрановые и обвязочные балки.

Таблица 1 - Габаритные схемы зданий

3. Выбор материала несущих конструкций промышленных зданий

В современномпромстроительстве наиболее распространен железобетон. Металлические несущие конструкции применяются главным, в зданиях, где велики крановые нагрузки, имеются интенсивные тепловые воздействия на конструкции (в металлургии и др.), большая высота помещений (свыше 14,4 м), большие по ширине пролеты (свыше 24 м), а также в многоэтажных зданиях-этажерках.

3.1 Фундаменты.

Фундаменты проектируют с учетом типа здания, геологических и гидрогеологических условий участка строительства, средств механизации и общих условий организации производства строительно-монтажных работ.

Глубина заложения подошвы фундаментов принимается с учетом: глубины залегания несущего слоя грунта основания, сезонного промерзания грунта, заложения фундаментов под оборудование.

Под колонны каркаса проектируют в основном столбчатые сборные или монолитные фундаменты, со стаканом для крепления колонны.

Верх фундаментов располагают на минус 0,15 м (независимо от глубины заложения). Размеры стакана в плане (рис. 1) делают больше сечений колонн: поверху на 150 мм и понизу на 100 мм. Зазоры между стенками стакана и поверхностью колонны и дном стакана заполняют бетоном на мелком гравии (жесткое крепление). Для возможности рихтовки сборных колонн глубина стакана принимается на 50 мм больше глубины заделки колонны.

Под железобетонные колонны приняты отдельно стоящие фундаменты со стаканом по серии 1.412 – 1/77. Сортамент фундаментов приведен в табл. 2, 3 и 4.

Рисунок 1 – Сечение стаканов и колонн

Таблица 2 - Размеры подколонной части фундаментов

Таблица 3 – Размеры рядовых фундаментов

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7