авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |

«УДК 621.762 ББК 30.63 Н62 Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Проектирование и оборудование цехов по производству по- ...»

-- [ Страница 5 ] --

значительное увеличение территории участка и протяженности внутренних, более разветв ленных магистральных инженерных сетей.

Одноэтажные здания могут быть узкими, широкими и со сплошной за стройкой, без фонарей и с фонарями, с малыми и большими пролетами и ша гами. Наиболее рациональными для одноэтажных зданий со сплошной за стройкой являются сетки колонн 1812, 2412, 3012, 3612 м;

из них 1812 м считается основной, которую как наиболее экономичную рекомен дуется принимать в массовом строительстве (сетки 186, 246, 1812 или 2412 и 3012, 3612 м применяются в узких зданиях или зданиях павильон ного типа, а сетки 1212 и 126 м в зданиях небольших размеров).

Высота производственных помещений в одноэтажных зданиях без мос товых кранов принимается кратной 0,6 или 1,2 м и равна 3,64,2;

4,8;

5,4;

6,0;

7,2;

8,4;

9,6;

10,8 и 12,0 м, причем малые высоты (3,66 м) только для про летов до 12 м, а для пролетов 18 и 24 м начиная с 5,4 м и выше.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -136 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 12 Архитектурно-строительное проектирование производственных и административно-бытовых зданий пром. предприятий Малоэтажные здания. Здания в два этажа по технико-экономическим и прочим показателям занимают промежуточное место между одноэтажными и многоэтажными. Узкие двухэтажные здания (1854 м) применяются для предприятий с вертикальным технологическим процессом, а также других аналогичных производств, требующих усиленного притока свежего воздуха.

Широкие и со сплошной застройкой двухэтажные производственные здания, бесфонарные с верхним техническим этажом над вторым этажом и без него, а также с фонарями над вторым этажом предпочтительны для раз мещения производств, требующих тяжелого оборудования для изготовления деталей и легкого конвейерного оборудования для сборки готовых изделий из этих деталей. Для размещения многих видов производств легкой промыш ленности с категорией по пожарной опасности В, требующих устройства большого количества лестничных клеток для эвакуации работающих со вто рого этажа, двухэтажные здания сплошной застройки неэкономичны.

Однако широкие двухэтажные здания с сеткой колонн 96 м с зенит ными фонарями, остекленными светорассеивающими стеклянными блока ми, стеклопластиками или теплопоглощающими стеклами для уменьшения инсоляции помещений, вполне рентабельны для размещения в них произ водств, требующих повышенного естественного освещения и поддержания постоянного микроклимата. В этом случае на первом этаже размещаются все вспомогательные производства и подсобные помещения, включая склады, бытовые и административные помещения, не требующие большо го освещения, а на втором основное производство.

Многоэтажные промышленные здания. В них хорошо размещаются многие виды (как правило, трудоемких с большим количеством занятых ра бочих) производств (с нормативной нагрузкой 510 кПа). Многоэтажные здания (рис. 35) по сравнению с одноэтажными имеют меньшую площадь на ружных ограждающих поверхностей, особенно верхних покрытий, вследст вие чего они меньше охлаждаются зимой и перегреваются летом. В таких зданиях хорошо сочетается естественное и искусственное освещение. Сетка колонн для многоэтажных зданий принимается при нормативных нагрузках на междуэтажных перекрытиях 5 и 10 кПа 66, 96, 126 м;

при нагрузках 15 кПа 66 и 96 м;

при нагрузках 20 и 25 кПа 66 м. Другие сетки ко лонн допускаются лишь при наличии специального обоснования, с согласия заводов, изготовляющих сборные изделия для междуэтажных перекрытий, и разрешения утверждающих проект организаций.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -137 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 12 Архитектурно-строительное проектирование производственных и административно-бытовых зданий пром. предприятий Рис. 35. Многоэтажное промышленное здание В перспективе по мере дальнейшей индустриализации и совершенство вания строительной техники элементы междуэтажных перекрытий будут ук рупняться, а сетка колонн увеличиваться. Наиболее эффективными в пер спективе разбивочными сетками многоэтажных зданий для нормативных на грузок 5 и 10 кПа будут 99 и 129 м без технических этажей и 186, 246, 189 и 249 м с промежуточными в междуферменном пространстве техниче скими этажами для размещения инженерных сетей, бытовых и вспомога тельных помещений, межцеховых кладовых, вентиляционных каналов и про чих устройств.

Узкие многоэтажные производственные здания шириной 1830 м с сетками колонн 66, 96 и 126 м строятся для размещения производств, требующих повышенной (по зрительным условиям работы первого и вто рого разрядов) естественной освещенности, таких, как мебельные, отде лочные и др. Широкие многоэтажные здания шириной 3048 м устраивают для организации производств, допускающих меньшую естественную осве щенность (по зрительным условиям 3-, 4- и 5-й разряды работ). Кроме то го, их применяют для производств, требующих повышенной освещенно сти, допускающих усиление естественного света искусственным (люми несцентными лампами), но не требующих различать при работе оттенки расцветок и фактуры материалов.

Как в узких, так и в широких многоэтажных зданиях с применением для междуэтажных перекрытий крупнопанельных ребристых плит настилов Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -138 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 12 Архитектурно-строительное проектирование производственных и административно-бытовых зданий пром. предприятий по единой конструктивной серии не создаются условия для устройства глад ких потолков и свободного объёма помещений от подвесок линий коммуни каций, вентиляционных коробов, ламп освещения и прочих устройств. Бес пыльность и повышенную гигиеничность в таких зданиях возможно поддер живать только с применением дорогостоящих дополнительных подшивок по толка, устройства коробов, лотков и т. д. Поэтому в настоящее время разра батываются более технически совершенные многоэтажные здания с крупно размерными сетками, с техническими этажами, размещаемыми в межфер менном пространстве.

Многоэтажные здания с крупноразмерными сетками 186, 189, 246 и 249 м, с техническими чердаками в межферменном пространстве между ка ждым рабочим этажом для предприятий различных видов промышленности, с нормативными нагрузками 5 и 10 кПа создают условия повышенной гигие ничности и беспыльности помещений и большей маневренности для органи зации технологического потока и его сменности. Такие здания являются пер спективными. После освоения и внедрения их в массовое строительство из серийных сборных железобетонных и крупноразмерных элементов будет возможен переход к универсальным зданиям, пригодным для многих видов производств.

В технических этажах размещаются все сети коммуникаций, вентиля ционные каналы, вытяжные вентиляционные устройства, сети освещения и светильники люминесцентного освещения, промежуточные межцеховые кла довые, вспомогательные производственные помещения, цеховые ремонтные мастерские и помещения бытовые, для культурно-санитарного обслужива ния рабочих и других служб.

Контрольные вопросы и задания 1. Какие данные необходимы для составления архитектурного плана цеха?

2. Какие природно-климатические условия местности необходимо учи тывать при проектировании зданий?

3. На основании чего выбирается сетка разбивочных осей?

4. От чего зависит число пролетов в цехе?

5. В помещениях какого класса проектируются легкосбрасываемые ог раждающие конструкции?

6. Охарактеризуйте достоинства и недостатки одноэтажного промыш ленного строительства.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -139 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ Классификация и функциональные схемы зданий План лекции 1. Классификация зданий.

2. Расчёт строительных конструкций.

3. Функциональные схемы как основа объемно-планировочного решения.

В практике проектирования и строительства встречаются самые разно образные виды зданий, поэтому классифицировать их можно по большому количеству признаков.

Классификация зданий При проектировании, финансировании и планировании строительства наиболее важной является классификация по назначению и по классам капи тальности сооружений.

По назначению здания делятся:

1) гражданские (жилые дома, больницы, школы, театры, дворцы куль туры и прочие общественные здания);

2) промышленные (заводы, фабрики, ТЭЦ, котельные и др.);

3) сельскохозяйственные (птицефермы, овощехранилища, скотные дворы и т. д.).

В данной главе рассматриваются только промышленные здания, строящиеся и применяемые для размещения производства лесной и дерево обрабатывающей промышленности.

В свою очередь промышленные здания по назначению делятся:

1) на здания основного производственного назначения (например, зда ния мебельных фабрик, лесопильных, фанерных и других деревообрабаты вающих предприятий, цехи по производству древесностружечных и древес новолокнистых плит, арболита, фибролита и др.);

2) подсобно-производственные, складские и вспомогательные здания, относящиеся к объектам подсобного производственного и обслуживающего назначения (центральные лаборатории и экспериментальные цехи, склады сырья и готовых изделий, ремонтные мастерские, фабричные управления, проходные, здравпункты, столовые, бытовые помещения для рабочих и др.);

3) здания и сооружения энергетического хозяйства (трансформаторные подстанции и линии электропередачи, котельные, холодильные, компрессор ные, газогенераторные и др.);

4) здания и инженерные сооружения транспортного хозяйства и связи (гаражи для электрокаров и автопогрузчиков, автоматические и телевизион Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -140 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий ные станции управления производством, телефонные и радиостанции или уз лы связи);

5) объекты санитарно-технического назначения (сооружения для водо снабжения, канализации, теплофикации и газификации и др.).

По капитальности здания и инженерные сооружения делятся на четы ре класса в зависимости от прочности, капитальности, наружной и внутрен ней отделки, внешнего архитектурно-художественного оформления и внут реннего благоустройства, а также эксплуатационных требований к ним.

Класс зданий и сооружений определяется в зависимости от народно хозяйственного значения и мощности предприятия в целом и от назначения каждого из зданий в комплексе этого предприятия, от градостроительных требований, от концентрации материальных ценностей и уникальности обо рудования, устанавливаемого в этих сооружениях, а следовательно, и от за паса сырьевых ресурсов, от фактора нормальной амортизации сооружений.

К 1-му классу относятся здания и сооружения, имеющие важнейшую народнохозяйственную значимость (здания с непрерывным производством большой мощности, государственные электростанции, метрополитены, большие мосты и др.). К ним предъявляются повышенные требования и про ектируют их по индивидуальным техническим условиям и нормам, огнестой костью не ниже 2 степени и долговечности не ниже 1 степени.

Ко 2-му классу относится большинство зданий основного и подсобно вспомогательного производственного назначения (склады с ценным сырьем, готовых изделий и оборудования). К ним предъявляются следующие требо вания: огнестойкость не ниже 3 степени, долговечность не ниже 2 степени.

К 3-му классу относятся сооружения с пониженными требованиями качества производственные здания малой мощности с недорогим обору дованием, здания складов с малоценным сырьем и все деревянные соору жения. Долговечность их должна быть не ниже 3 степени, огнестойкость не нормируется.

К 4-му классу относятся все сооружения, к которым не предъявляются требования долговечности и огнестойкости.

Класс зданий или основной группы их в предприятии назначается ор ганизацией (заказчиком), выдающей задание на проектирование.

Прочность здания зависит от физико-механических свойств ограж дающих и несущих нагрузку конструктивных элементов и отдельных частей, из которых оно состоит, от надежности их связей между собой, которые должны обеспечивать зданию пространственную жесткость, а следовательно, неизменяемость под воздействием расчетных нагрузок и устойчивость в те чение заданного срока службы.

Капитальность здания определяется степенью огнестойкости и степенью долговечности его в заданных условиях эксплуатации. Под долговечностью зданий и сооружений понимается срок их службы, т. е. способность в течение Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -141 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий этого времени сохранять прочность и устойчивость основных конструкций (фундаментов, наружных и внутренних стен, колонн, перекрытий и покрытий, лестничных клеток) и возможность нормальной эксплуатации их. Долговеч ность сооружений в свою очередь зависит от долговечности строительных ма териалов, из которых изготовлены их конструктивные элементы. Поэтому при назначении строительных материалов для ограждающих конструкций зданий или сооружений с заданным сроком службы учитывается сопротивляемость их физическим, химическим, атмосферным, агрессивным средам и прочим разру шающим воздействиям в заданных условиях эксплуатации.

Строительными нормами установлены три степени долговечности зда ний и инженерных сооружений: I степень с ориентировочным сроком служ бы более 100 лет, II 50100 лет, III 2050 лет. Конструкции со сроком службы менее 20 лет применяются только для временных сооружений.

Согласно противопожарным требованиям, здания и инженерные со оружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней. Здания, отно сящиеся к 1-й степени, выполняют исключительно из несгораемых материа лов. С повышением степени требования к несгораемости уменьшаются. Зда ния металлургических предприятий относятся чаще всего ко 2-й степени ог нестойкости.

По конструктивному и архитектурному решению различают здания:

каркасные;

с несущими стенами и комбинированными;

одноэтажные, много этажные и многопролетные;

со светоаэрационными фонарями и бесфонар ные;

с мостовыми кранами и бескрановые.

Расчёт строительных конструкций Чтобы обеспечить безопасные условия эксплуатации зданий и соору жений, производят расчет конструкций. Строительные конструкции рассчи тывают в два этапа.

Статический (или динамический) расчет заключается в составлении расчетных схем, наиболее близко отвечающих работе конструкции в реаль ных условиях и определении внутренних усилий (изгибающих моментов М, поперечных Q и продольных N сил и др.) в опасных сечениях проектируемых конструкций. Этот расчет производится по формулам сопромата и общим правилам строительной механики.

Конструктивный расчет предусматривает выбор материала, рацио нальных форм и размеров сечения, марок и класса материала (камня, бетона), класса стали, породы и качества древесины и т. д.

Известны три метода конструктивного расчета: по допускаемым на пряжениям;

по разрушающим нагрузкам;

по предельным состояниям.

В настоящее время применяют третий метод расчёта. Цель такого рас чёта не допускать предельных состояний при эксплуатации в течение всего Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -142 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий срока службы конструкции, здания или сооружения. Расчёт выполняют с учетом того, чтобы значения усилий, напряжений, деформаций, перемеще ний не превышали предельных значений, устанавливаемых СНиПами. Зна чения нагрузок, действующих на конструкции, прочностные характеристики материалов, из которых они сделаны, и условия их эксплуатации обладают определенной изменчивостью и могут отличаться от установленных норма ми. В расчете по методу предельных состояний это учитывается введением ряда коэффициентов перегрузки n, условий работы mв, надежности и др. Чи словые значения этих коэффициентов приводятся в СНиПах.

Нормативные и расчетные нагрузки из теории сопротивления мате риалов.

Наибольшие нагрузки, которые могут действовать на конструкцию при ее нормальной эксплуатации, называют нормативными. Произведение нор мативной нагрузки qн на коэффициент перегрузки n называется расчётной нагрузкой qрас:

qрас = qn.

Основной характеристикой прочности материала является его норма тивное сопротивление Rн, устанавливаемое Гостами на соответствующие ма териалы. Так, за нормативные сопротивления принимаются: для древесины среднее значение пределов прочности при различных напряженных состояниях;

для бетона сопротивления осевому сжатию кубов (кубиковая прочность Rкуб), осевому сжатию призм Rпр или осевому растяжению Rр;

для стали значение предела прочности или временного сопротивления.

Прочностные свойства любого материала изменяются, в результате че го их числовые величины могут отличаться от нормативных. Эти отклонения учитываются коэффициентами изменчивости материалов (коэффициентами безопасности).

Расчетное сопротивление получают в результате деления нормативного сопротивления на коэффициент надежности К:

Rрас = Rн/K.

Расчетные и нормативные сопротивления материалов приводятся в СНиПах.

Как отмечалось выше, расчет строительных конструкций осуществляется по двум группам предельных состояний: по несущей способности и по дефор мациям. Сущность расчета по несущей способности заключается в том, что наибольшее расчетное усилие, которое может действовать на конструкцию, не должно превышать наименьшую ее несущую способность Nсеч при самых не благоприятных условиях, т. е. должно быть соблюдено условие N Nсеч.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -143 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий Расчет по деформациям сводится к тому, чтобы теоретически вычис ленные по нормативным нагрузкам деформации (прогибы) не превышали предельного значения деформаций [f], установленных СHиПами, т. е. должно быть соблюдено условие f [f].

Функциональная схема как основа объёмно-планировочного решения Функциональная или производственная технологическая схема, отра жающая состав, последовательность, взаимосвязь технологических операций, направление перемещения сырья, полупродуктов, комплектующих изделий, материалов, готовой продукции, является основой для разработки архитек турно-строительной части проектируемого здания. Анализ функциональной технологической схемы производства наряду с учетом условий труда, осо бенностей внешней и внутренней среды, местных условий, требований уни фикации и типизации, градостроительного значения объекта, природоохран ных мероприятий позволяет обоснованно подойти к выбору объемно планировочного решения и его реализации в строительных конструкциях.

Укрупнённые технологические схемы предприятия стройиндустрии (производство керамзита) и химии (производство олефинов) дают примерное представление о характере основного технологического оборудования, на правленности технологического процесса (рис. 36, рис. 37). В первом случае развитие процессов по вертикали с использованием массы сыпучего мате риала для его перемещения, значительные пыле- и тепловыделения предо пределили размещение производства в нескольких разноэтажных зданиях, связанных наклонными транспортерными галереями. Часть оборудования размещена вне зданий на открытых площадках.

На предприятии по производству олефинов применение отделённых друг от друга производственных зданий объясняется также повышенной взрывной и пожарной опасностью технологического процесса. Крупногаба ритная аппаратура (колонны, теплообменники, емкости) размещается на от крытых площадках, а также на многоэтажных этажерках без наружных огра ждающих конструкций.

На машиностроительных предприятиях одним из наиболее трудоемких и ответственных технологических процессов является сборка готовой продукции.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -144 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий 1 б 11 12 9 1 а в Рис. 36. Предприятие по производству керамзита:

а технологическая схема;

б схема разреза;

в схема плана;

1 глиноподготовка;

2 ящичный подаватель;

3 вальцы;

4 циклон;

5 элеватор;

6 дозатор;

7 сушильный барабан;

8 печь;

9 холодильник;

10 отделение сортировки;

11 отделение приема сырья;

12 отделение переработки сырья;

13 блок газоочистки;

14 сушильное отделение;

15 печное отделение 1– 3 б 2 1 8 9 10 11 а в Рис. 37. Предприятие производства олефинов:

а технологическая схема;

б схема разреза;

в схема плана 1 компрессия;

2 абсорбция;

3 охлаждение;

4 реакторный зал;

5 десорбция;

6 перекачка;

7 ректификация;

8 блок контроля и энергетики;

9 теплообменники и емкости;

10 этажерка абсорбции;

11 компрессорная;

12 колонная аппаратура Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -145 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий При мелкосерийном и единичном производстве сборка осуществляется, как правило, в комплексных механосборочных корпусах;

при серийном, по точном производстве для сборочных работ возможно выделение специализи рованного объекта сборочного корпуса. Условная схема сборочного про цесса (рис. 38, а) позволяет выделить несколько уровней сборочных опера ций: сборка подузлов, узлов, агрегатов, готовых изделий. Количество уров ней зависит от степени сложности выпускаемой продукции.

1– б 2 2 2 3 3 3 4 4 а в Рис. 38. Механосборочный корпуса автозавода:

а принципиальная технологическая схема организации сборочного процесса;

б схема разреза;

в схема плана;

1 комплектующие детали и полуфабрикаты;

2 сборка подузлов;

3 сборка узлов;

4 сборка агрегатов (механизмов);

5 окончательная сборка готовых изделий;

6 сборочный корпус;

7 административно-бытовой корпус Сборка может осуществляться стендовым методом, когда к месту сбор ки доставляются все комплектующие элементы, или конвейерным методом, наиболее часто применяемым в серийном поточном производстве. Планировка цеха должна обеспечивать кратчайший путь деталей с участков механической Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -146 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий обработки или с промежуточных складов к местам сборки. На одну линию окончательной сборки, как правило, приходится несколько линий поточной обработки деталей, их предварительной сборки в подузлы, узлы, агрегаты.

Поэтому с целью непрерывности сборочного процесса линию оконча тельной сборки часто размещают перпендикулярно линиям обработки и предварительной сборки. Если сборочный или сборочно-механический кор пус имеет крупную, близкую к квадрату сетку колонн, главный сборочный конвейер может быть размещен в торцевой части пролетов. В этом случае удается избежать применения взаимно перпендикулярных пролетов.

Возможно решение, когда в торце многопролётного корпуса размеща ют крупный промежуточный склад деталей, узлов, комплектующих изделий, агрегатов, а сборочный конвейер располагается вдоль одного из крайних пролётов в направлении, обратном линиям обработки и предварительной сборки.

Но наиболее часто применяют решение, когда к торцам параллельных пролётов, в которых размещены линии механообработки и предварительной сборки, пристраивают специальный перпендикулярный сборочный пролёт.

Это позволяет предельно сократить маршрут движения узла, детали от места их обработки и комплектации до места сборки.

При размещении механосборочного производства в двухэтажном зда нии нижний этаж с меньшей сеткой колонн отводят для складов, заготови тельных, подсобно-производственных, ремонтных, энергетических служб, а также частично для отделений механообработки и предварительной сборки.

Основные сборочные операции осуществляют на верхнем этаже с крупной сеткой колонн.

В целом для предприятий машиностроения и металлообработки харак терно строительство крупных сблокированных одно- и двухэтажных зданий сплошной застройки с чёткой прямоугольной конфигурацией плана, без пе репадов высот смежных пролётов и без подвалов. Вынос инженерного обо рудования и коммуникаций в особые зоны вне основной производственной площади позволяет использовать здание универсально, гибко, с учётом воз можного изменения функциональной технологической схемы.

В практике учебного проектирования в качестве исходного материала, используемого для разработки объёмно-планировочного решения или для подтверждения и обоснования заданного решения, целесообразно применять укрупненные производственные технологические схемы. Степень детализации схем соответствует составу цехов, отделений, переделов, которые должны войти в экспликацию по данному проекту (рис. 39).

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -147 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 13 Классификация и функциональные схемы зданий а д б е в г ж Рис. 39. Одноэтажные механосборочные корпуса:

а укрупнённая технологическая схема, вариант 1;

б схема плана при наличии перпендикулярного пролета;

в, г схемы разрезов;

д укрупненная технологическая схема, вариант 2;

е схема плана при параллельных пролетах;

ж схема разреза;

1 склад заготовок;

2 отделение механообработки;

3 отделение спецобработки, окраски, укрупнительной сборки;

4 сборочное отделение;

5 отделение испытания готовой продукции;

6 инструментальный цех Схемы ориентируют на разработку проекта производственного здания пролётного типа с компактной прямоугольной, близкой к квадрату формой плана таким образом, чтобы разделительные и выгораживающие перегород ки были ориентированы по рядам колонн.

Контрольные вопросы 1. Как здания классифицируют по назначению?

2. Какие здания имеют первую степень долговечности?

3. Перечислите основные положения расчета строительных конструкций.

4. Какие требования предъявляются к размещению механосборочного цеха?

5. Какими методами может осуществляться сборка комплектующих в цехе, как это должно отражаться на планировке цеха?

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -148 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ Конструктивные элементы зданий План лекции 1. Основные правила привязки колонн и стен к координационным осям.

2. Общие сведения об основных конструктивных элементах зданий.

3. Конструктивные схемы зданий.

Основные размеры здания в плане измеряются между координацион ными осями, которые образуют геометрическую основу плана здания. Оси, идущие вдоль пролетов здания и располагаемые параллельно нижней кромке чертежа, называются продольными и обозначаются заглавными буквами рус ского алфавита (рис. 40). Оси, пересекающие пролеты, называются попереч ными и обозначаются цифрами;

система пересекающихся осей здания в пла не образует сетку координационных осей, которая служит системой коорди нат для плана здания. Применение при строительстве зданий типовых конст рукций требует строго определенного их расположения (привязки) по отно шению к координационным осям. Под привязкой понимают расстояние от координационной оси (продольной, поперечной) до грани или геометриче ской оси конструктивного элемента. Все виды оборудования привязываются на плане цеха размерами к этим же координационным осям здания.

Основные правила привязки колонн и стен к координационным осям Для унификации и взаимозаменяемости конструкций колонны и стены располагают относительно координационных осей с соблюдением опреде ленных правил привязки. Наружные грани крайних колонн и внутренние по верхности стен совмещают с продольными координационными осями. Такая привязка называется нулевой и осуществляется в зданиях без мостовых кра нов (рис. 41, а) и в зданиях, оборудованных мостовыми кранами грузоподъ емностью до 30 т, при шаге колонн 6 м и высоте от пола до низа несущих конструкций покрытия менее 16,2 м (рис. 41, б). Наружные грани колонн крайнего ряда, и внутренние поверхности стен смещают относительно про дольных координационных осей на 250 мм в зданиях, оборудованных мосто выми кранами грузоподъемностью до 50 т (рис. 41, в).

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -149 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Рис. 40. План одноэтажного промышленного здания с разбивочными осями и их маркировками 750 L L L а б в Рис.

41. Привязка крайних колонн и наружных стен к продольным разбивочным осям в зданиях Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -150 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Привязку к поперечным координационным осям колонн и торцовых стен осуществляют по следующим правилам: геометрические оси сечения колонн, за исключением колонн в торцах здания и колонн, примыкающих к температурным швам, должны совмещаться с поперечными координацион ными осями (нулевая привязка), геометрические оси торцовых колонн ос новного каркаса нужно смещать с поперечных координационных осей внутрь здания на 500 мм, внутренние поверхности торцовых стен должны совпадать с поперечными координационными осями.

Общие сведения об основных конструктивных элементах зданий Здания и сооружения состоят из отдельных конструктивных элементов, которые подразделяют на несущие и ограждающие.

Несущие элементы (фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и по крытия) воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, возни кающие от массы оборудования, людей, снега, собственной массы конструк ций, действия ветра и т. д.

Ограждающие элементы (наружные и внутренние стены, полы, пере городки, заполнения оконных и дверных проемов) защищают внутренние помещения от атмосферных воздействий. Они позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические усло вия. Кроме того, встречаются конструктивные элементы, которые одновре менно совмещают несущие и ограждающие функции, например стены и по крытия.

К основным конструктивным элементам каркасных зданий различного назначения (рис. 42) относятся: фундаменты, наружные стены и перегородки, колонны, перекрытия, покрытия, лестницы, окна, двери и т. п.

Фундаменты подземные конструкции, воспринимающие нагрузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, рас полагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способно стью. Наружные стены это вертикальные ограждающие конструкции.

Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения. Перегородки легкие стены, разделяющие помещения на отдельные части комнаты, ко ридоры и т. п. Колонны отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагруз ки от вышележащих элементов здания. Междуэтажные перекрытия кон струкции, разделяющие здание по высоте на этажи;

непосредственно вос принимают полезные (функциональные) нагрузки. Покрытие верхняя ог раждающая конструкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -151 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий 5 6 7 3 2 8 а б 13 в Рис. 42. Основные конструктивные элементы зданий:

а гражданского;

б многоэтажного производственного;

в одноэтажного производственного;

1 ленточные фундаменты;

2 стены;

3 перекрытия;

4 перегородки;

5 бесчердачная крыша (вариант);

6 чердачная крыша;

7 окно;

8 дверь;

9 столбчатые фундаменты;

10 фундаментные балки;

11 колонны;

12 ригели;

13 покрытие;

14 подкрановые балки;

15 фермы;

16 фонарь Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -152 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Конструктивные схемы зданий Несущие конструкции здания фундаменты, стены, колонны, перекры тия, соединяясь в пространстве друг с другом, образуют несущий остов зда ния. По особенностям пространственного расположения несущих элементов остова различают следующие конструктивные типы зданий: бескаркасный (с несущими стенами), который представляет собой жесткую и устойчивую ко робку из взаимосвязанных стен и перекрытий (рис. 43) и каркасный (рис. 42).

Наружные и внутренние стены здания воспринимают нагрузки от между этажных перекрытий и покрытия.

3 а б в Рис. 43. Конструктивные схемы бескаркасных зданий:

а с продольным расположением стен;

б то же, с поперечным;

в совмещенные;

1 фундаменты;

2 внутренние несущие стены;

3 то же, наружные;

4 панели междуэтажного перекрытия;

5 внутренняя несущая стена;

6 наружная самонесущая стена;

7 торцовая наружная стена Бескаркасный конструктивный тип зданий (рис. 43) широко распростра нен при возведении жилых домов, школ и других общественных зданий. Кар касный представляет собой пространственную систему (каркас), образованную колоннами, подкрановыми балками, стропильными и подстропильными фер мами или же колоннами, ригелями и плитами междуэтажных перекрытий и по крытий, которая воспринимает все нагрузки, действующие на здание (рис. 44).

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -153 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Каждый конструктивный тип здания имеет несколько конструктивных схем, отличающихся расположением и взаимосвязью несущих элементов.

Для типов бескаркасных зданий характерны схемы (рис. 43, а, б) с про дольным расположением несущих стен, на которые опираются плиты между этажных перекрытий;

с поперечным расположением несущих стен, где на ружные стены, за исключением торцовых, самонесущие, на них не передает ся нагрузка от перекрытий;

совмещенная с опиранием плит перекрытий на продольные и поперечные стены.

4 3 2 а б 6 5 в г Рис. 44. Конструктивные схемы каркасных зданий:

а с поперечным расположением ригелей;

б то же, с продольным;

в то же, с перекрестным;

г безригельное решение;

1 столбчатый фундамент;

2 наружная самонесущая стена;

3 колонны;

4, 5 панели перекрытия;

6 ригели Каркас одноэтажных промышленных зданий. Железобетонные кар касы одноэтажных производственных зданий проектируют как плоскостные стоечно-балочные системы, монтируемые из сборных железобетонных эле ментов заводского изготовления. Они должны обладать необходимой проч ностью и пространственной устойчивостью.

В поперечном направлении прочность и устойчивость обеспечиваются системой одно- или многопролетных рам, стойки которых чаще всего жестко Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -154 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий защемлены в фундамент, а вверху имеют шарнирную связь с несущими эле ментами покрытия ригелями. Шарнирное крепление вверху обусловливает ся тем, что обеспечить жесткую связь ригеля с колонной значительно слож нее, чем шарнирную, и, кроме того, возникают большие возможности типи зации элементов каркаса.

В продольную раму каркаса включаются все колонны поперечных рам температурного блока, находящиеся на одной оси с расположенными по ним подкрановыми балками или распорками и вертикальными связями, установ ленными между колоннами. На устойчивость каркаса в продольном направ лении оказывают влияние высота здания, наличие мостовых кранов, а также высота несущего элемента покрытия (ригеля) на опоре. Для придания покры тию свойств жесткого диска, обеспечивающего равномерное распределение горизонтальных усилий, возникающих при ветре и торможении мостовых кранов, железобетонные настилы, укладываемые по ригелям рам темпера турного блока, привариваются к их верхнему поясу. Швы между настилами замоноличиваются.

Устойчивость железобетонного каркаса должна обеспечиваться в пре делах каждого температурного блока или секции, имеющей одинаковую вы соту и направление пролетов. Предельная длина температурного блока зави сит от температурных условий внутри и вне здания, но должна быть не бо лее 72 м, а ширина в поперечном направлении не более 144 м. При боль ших размерах необходима проверка прочностных параметров колонн и в первую очередь сечения арматуры.

Каркас несущая основа здания, состоит из продольных и поперечных элементов. Поперечные элементы рамы воспринимают нагрузки от стен, покрытий, перекрытий, а также нагрузки от навесных стен.

Основные элементы каркаса рамы. Они состоят из колонн и несу щих конструкций покрытий балок или ферм, длинномерных настилов и пр. Эти элементы соединяют в узлах шарнирно с помощью металлических закладных деталей, анкерных болтов и сварки. Рамы собирают из типовых элементов заводского изготовления. Другие элементы каркаса фунда ментные, обвязочные и подкрановые балки и подстропильные конструк ции. Они обеспечивают устойчивость рам и воспринимают нагрузки от ветра, а также нагрузки от кранов. Каркасы проектируют железобетонны ми, металлическими и смешанными.

Фундаменты. Каркасная конструкция производственного здания обу словливает необходимость устройства самостоятельного фундамента под каждую колонну. Размер его определяется нагрузкой, приходящейся на ко лонну, предельно допустимым давлением на грунт под подошвой фунда мента и глубиной промерзания грунта. В одноэтажных производственных зданиях сетка колонн обычно не бывает меньше 66 м. Поэтому фундамен Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -155 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий ты под колонны получаются в виде столбчатых опор. Сравнительно редко, при больших нагрузках и слабых грунтах, подушка столбчатых фундамен тов вырастает до таких размеров, что их становится целесообразным слить в одну сплошную ленту. Сплошная лента может возникнуть в случае неодно родных грунтов по оси колонн для выравнивания неравномерных осадков основания или тогда, когда фундаменты колонн служат одновременно сте ной примыкающего подвала. Если ленточные фундаменты не обеспечивают необходимой прочности и устойчивости, то устраивают сплошную плиту под всем сооружением.

В большинстве случаев (около 75 %) фундаменты производственных зданий устраивают на естественном основании. Если грунты слабые и не в состоянии воспринять передающееся на них давление, то устраивают искус ственное основание (чаще всего свайное), существенно увеличивающее стоимость фундамента.

Наибольшее распространение в промышленном строительстве получи ли монолитные и сборные железобетонные фундаменты стаканного типа.

Монолитные фундаменты обычно оказываются ниже по стоимости. Однако они более трудоемки (до 65% рабочего времени тратится на ручные работы), что приводит к увеличению сроков их возведения. Несомненным преимуще ством монолитных фундаментов является возможность придания им нужной формы и размеров, диктуемых местными условиями, что особенно важно при реконструкции зданий. Непременным условием индустриализации монолит ных фундаментов является унификация опалубочных размеров. Это обуслов ливается необходимостью строгого ограничения размеров опалубочных щи тов, имеющих многократную оборачиваемость, и четкую градацию арматур ных изделий (длина и ширина сеток и каркасов).

На практике наибольшее распространение получил модуль 300 мм, хо рошо согласующийся с наземными конструкциями. Это приводит в некото рых случаях к увеличению объемов фундаментов, но в то же время, к уде шевлению строительства за счет сокращения числа типоразмеров опалубоч ных форм. Кроме того, снижение затрат ручного труда должно достигаться за счет замены стержневой арматуры готовыми сетками, сваренными в заво дских условиях.

Конструктивное решение столбчатого фундамента в первую очередь определяется способом обеспечения жесткого соединения колонны с фунда ментом, способного передать на него изгибающий момент. Такое решение достигается заделкой нижнего конца колонны в специальный стакан фунда мента (рис. 45). Форма и размер фундамента и глубина стакана определяются расчетом, а также глубиной заложения подошвы фундамента.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -156 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Рис. 45. Железобетонный фундамент стаканного типа:

1 стакан;

2 обрез фундамента;

3 подколонник стаканного типа;

4 плитная часть одно-, двух- или трехступенчатая Фундамент состоит из подколонника стаканного типа, под который для распределения давления на большую площадь укладывают один или не сколько рядов плит-блоков.

Для сокращения общей номенклатуры унифицированы не только разме ры фундаментов под колонны, но и отметка их заложения (верх стакана на от метке 0,15 м). Если вблизи фундаментов под колонны должны располагаться подвалы, технологические приямки или возникают другие причины, требую щие установки подколонника на большую глубину, то в стакан устанавливают короткий отрезок колонны пенёк и на него сверху устанавливают колонну.

Стыковое соединение пенька с колонной в этом случае должно быть жестким, чтобы воспринимать возможное возникновение изгибающего момента.

Стаканы поверху на 150 мм, а внизу на 100 мм больше размеров колон ны. Это обеспечивает удобство монтажа и лучшую центровку колонны. Глу бину стакана принимают на 50 мм больше заводимой в стакан части колон ны. При установке колонны на дно стакана на 50 мм подсыпают песок, а по сле установки и раскрепления колонны оставшееся свободное место в стака не заполняют цементно-песчаным раствором.

Наиболее широко в практике строительства используют сборные желе зобетонные фундаменты, отличающиеся меньшей трудоемкостью, большей индустриальностью. В целях снижения затрат на их возведение верхний эле мент фундамента подколонник, имеющий стакан для заделки колонн, опи Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -157 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий рают на один, два или три ряда фундаментных блоков. Нижний ряд блоков укладывают на песчаную подготовку, располагая их на расстоянии 600 мм один от другого. При этом расчетное давление принимают как для сплошной подошвы по ее внешним габаритам. Такое допущение обусловливается рас пределяющей способностью грунтов основания и арочным эффектом между боками прерывистого фундамента. После установки подколонника в пазы фундаментных плит боковые вертикальные швы между подколонником и плитами зачеканиваются, так как они являются расчетными.

Рис. 46. Сборный (слева) и сборно-монолитный (справа) фундамент под железобетонные колонны:

1 плита фундамента;

2 центрифугированная труба;

3 заполнение трубы;

4 подушка из бетона;

5 цементный раствор;

6 колонна Высота подколонника в зависимости от глубины заложения фундамен та может меняться. При значительной ее величине рассматривается вариант устройства фундамента в сборно-монолитном исполнении. В этом случае он состоит из монолитной подошвенной части и сборного подколонника, вы полненного из центрифугированной трубы, внутреннее пространство кото рой заполняется песком и тощим бетоном для образования стакана (рис. 46).

Заводимый в него конец колонны (прямоугольный, тавровый или круглый) заливается цементным раствором.

Жесткое соединение колонн с фундаментом в необходимых случаях может достигаться заанкериванием арматуры колонны в гнездо, оставляемое в подколоннике, или заанкериванием стальной плиты, приваренной к арма туре колонны (рис. 47).

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -158 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий 1–1 3– 2– 1 300;

400;

520 200;

260;

400;

300;

5050;

4450 160 2 5050;

10700;

Рис. 47. Типы фундаментных балок по размерам и форме сечения Фундаменты под колонны проектируют из бетона классов В10, В 12,5, В15. Армирование их осуществляют в соответствии с расчетом. В качестве рабочей арматуры применяют чаще всего горячекатаную сталь класса А-ІІ, а также низколегированную конструкционную. В состав легированных сталей специально вводят один или несколько компонентов, улучшающих их физи ко-механические свойства.

Снижение расхода бетона на подколонник может достигаться устрой ством в нем полостей. Это, однако, усложняет изготовление подколонника, а наличие в нем полостей нежелательно при водонасыщенных грунтах.

Свайные основания применяют в случаях, когда с поверхности залега ют насыпные или слабые грунты естественного сложения. В практике строи тельства хорошо себя зарекомендовали буронабивные сваи, представляющие собой заполненные железобетоном скважины, высверленные в грунте специ альной буровой установкой. Сваи могут иметь разные диаметры, уширение ствола или пяты и поэтому пригодны для разных условий грунта и нагрузок.

Существенным их преимуществом является возможность замены одной на бивной сваей диаметром около 1 000 мм 46 забивных свай. Поэтому рост верки на буронабивных сваях меньше по габаритам, чем на забивных, что очень важно для производственных зданий из-за насыщенности подземного хозяйства цехов инженерными коммуникациями и фундаментами под обору дование. Это одновременно дает возможность закладывать ростверки на не большой глубине, определяемой только условиями заделки колонн каркаса.

Для опирания стен по подколонникам укладывают железобетонные фундаментные балки, имеющие номинальную длину 6 и 12 м, соответст вующую шагу колонн. В зависимости от размера подколонника и способа опирания, длина балок может меняться. Сечение и армирование балок опре деляются величиной пролета и передающейся от стен нагрузки. При распо ложении над фундаментной балкой ворот необходима проверка балки на на Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -159 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий грузки, возникающие при проезде транспортных средств, или балка заменя ется монолитной подбетонкой с соответствующим армированием. Для опи рания фундаментных балок у подколонника к стенкам стакана устраивают бетонные приливы или на выступы нижележащей плиты устанавливают спе циальные столбики. Балки устанавливают так, чтобы верхняя их плоскость оказалась на отметке 0,030. Это дает возможность после укладки по ней гидроизоляции толщиной 30 мм выйти на отметку чистого пола. Опирание фундаментных балок непосредственно на верхнюю грань подколонника ос вободит от необходимости устройства специально для них опор в виде стол биков или приливов, но потребует заглубления подколонника до отметки 0,350 м и более.

Фундаменты для железобетонных колонн устраивают ступенчатой формы стаканного типа, фундаменты под стальные колонны ступенчатые.

Сопряжение колонн с фундаментом выполняют замоноличиванием ее в ста кане;

сваркой выпусков арматуры из колонны фундамента;

заделкой выпус ков арматуры колонны в тело фундамента с помощью анкерных болтов и ме таллических закладных частей.

Глубину заделки колонн принимают: для фундамента одиночных ко лонн не менее большего размера поперечного сечения;

для фундаментов двухветвевых колонн не менее 1,5Нв и не менее 1/3 Нн, где Нв больший размер поперечного сечения ветви и Нн больший размер сечения всей ко лонны. Металлические колонны устанавливают на сборные железобетонные банкеты. Размеры фундаментов в плане принимают модульными, кратными 100 мм для монолитных и кратными 600 мм для сборных;

глубину заложения подошв принимают кратной 600 и 300 мм.


Под колонны каркаса зданий устраивают фундаменты из железобетона в сборном или монолитном исполнении. Проектируют их, как правило, сту пенчатой формы.

Колонны. Номенклатура колонн достаточно многообразна (рис. 48).

Она определяется местом колонны в составе здания, ее высотой, нагрузкой от перекрытия и стен, от опирающегося на каркас кранового оборудования и других технологических обустройств. Под влиянием этих факторов сформи ровались и находят преимущественное применение унифицированные типы колонн прямоугольного сечения, двухветвевые и круглые.

Высота колонн соответствует высоте производственного помещения, измеряемой от отметки чистого пола до низа несущей конструкции покры тия, кратной модулю 600 мм. Высота колонн среднего ряда в тех случаях, ко гда на них опираются подстропильные конструкции, принимается на 600 мм меньшей. Нижние части колонн, заводимые в стаканы, в ее общую номи нальную высоту не включаются.

Для опирания железобетонных конструкций покрытия колонны сверху имеют закладные детали в виде металлических листов, к которым эти конст Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -160 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий рукции крепятся монтажной сваркой. При установке стальных несущих кон струкций покрытия колонны имеют дополнительные анкерные болты.

Закладные металлические детали устанавливают также для приварки столиков, на которые опираются навесные панели наружных стен, для креп ления элементов самих стен, подкрановых балок, вертикальных связей, а также приколонных стоек фахверка торцевых стен. Характер закладных де талей в пределах серии определяется маркой изделия.

Для зданий без мостовых кранов все колонны по высоте имеют прямо угольное сечение. При высоте сечения 400 мм средние колонны вверху име ют двусторонние консоли, увеличивающие верхнюю плоскость их до 600 мм, что необходимо для опирания несущих элементов двух смежных пролетов.

Для зданий с мостовыми кранами колонны имеют прямоугольное и двухветвевое сечение. Надкрановая часть колонн, не требующих прохода для обслуживающего персонала, прямоугольная. Размер прямоугольного сечения надкрановой части крайних колонн по высоте (в направлении расчетного пролета рамы) унифицирован и составляет 380 и 600 мм. Поскольку ось под кранового пути также имеет унифицированную привязку к крайним про дольным координационным осям 750 мм, нулевая привязка самих колонн возможна только при высоте сечения 380 мм. При высоте сечения 600 мм приходится принимать привязку «250». При устройстве в надкрановой части прохода (его ширина 400 мм) ось подкранового пути имеет привязку 1 000 мм, а привязку самой колонны приходится увеличивать до «500».

У двухветвевых колонн ветви подкрановой части колонн связаны рас порками через 1,53 м. Нижняя распорка, заводимая в стакан колонны, имеет отверстия для удобства бетонирования стакана. В новых разработках распор ку опускают на дно стакана, что обеспечит лучшую заделку колонны и большее удобство бетонирования.

Количество типоразмеров колонн в каждой серии значительно и размер зависит от действующих на здание нагрузок, наличия подвесных кранов, ко личества пролетов и т. д., что определяет марку колонны. Нужная для каждого конкретного случая марка колонны подбирается по действующему каталогу.

Колонны, предназначенные для крепления к ним вертикальных связей, обеспечивающих устойчивость каркаса, в продольном направлении должны иметь с боковых сторон металлические закладные части.

В цехах с мостовыми кранами грузоподъемностью до 20 т и высотой 8,4 и 9,6 м металлические колонны имеют постоянное сечение, при более значительных нагрузках ступенчатое сечение.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -161 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Рис. 48. Вид колонн Для каркасов зданий, оборудованных мостовыми кранами, применяют колонны прямоугольного и двухветвевого сечений. Они состоят из двух час тей: надкрановой и подкрановой. Надкрановая часть надколонник служит для опирания несущей конструкции покрытия. Подкрановая часть передает нагрузку на фундамент от надколонника, а также от подкрановых балок, ко торые опираются на выступы консоли колонн. Крайние колонны крановых пролетов имеют односторонний выступ консоль, средние двусторонние консоли. Колонны изготавливают из бетона классов В20, В30, В40, армируют их сборными каркасами из горячекатаной стали периодического профиля класса А-3. Для крепления связей в колоннах предусматривают закладные металлические детали.

Несущие конструкции покрытия. Основные несущие конструкции покрытий в зависимости от величины перекрываемых пролетов состоят из железобетонных односкатных и двухскатных балок, ферм, арок, пространст венных конструкций и плит.

По виду армирования несущие конструкции делят на обычно армиро ванные и на предварительно напряженные.

Их выполняют цельными на всю длину пролета, а также из отдель ных блоков, собираемых в элементы путем укрупнительной сборки перед монтажом. Для небольших пролетов (6 000, 9 000, 12 000 и 18 000 мм) в качестве несущих конструкций можно использовать железобетонные стро пильные балки. Их изготовляют односкатными, двухскатными и с парал лельными поясами.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -162 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Односкатные балки применяют в покрытиях одноэтажных промыш ленных зданий пролетом 6 00012 000 мм, с шагом колонн 6 м и наружным водостоком.

Двускатные балки используют в покрытиях одноэтажных промышлен ных зданий при пролетах 6 00018 000 мм, шаге колонны 60 000 и 12 000 мм с наружным и внутренним водостоком.

Балки с параллельными поясами применяют в покрытиях промышлен ных зданий с плоской кровлей при пролетах 12 000 и 18 000 мм и шаге ко лонн 6000 и 12 000 м. Стропильные балки имеют тавровое или двутавровое сечение. Для уменьшения массы балок и пропуска коммуникаций в их стен ках устраивают отверстия различного очертания. Одно- и двускатные балки можно собирать из отдельных блоков с последующим натяжением пропу щенной через них арматуры.

Балки устанавливают на железобетонные колонны или на несущие сте ны с устройством железобетонных подушек, а балки пролетом 18 000 мм также и на подстропильные балки. К колоннам балки покрытия прикрепляют анкерными болтами, выпущенными из колонн и проходящими через опор ный лист, приваренный к закладной детали балки. Опорный лист балки при крепляют к листу, заложенному в колонну.

Балки изготовляют из бетона классов ВЗО, В40, В50, армируют высо копрочной проволокой класса Вр- или стержневой арматурой из стали мар ки A-IV и А- в.

Стропильные фермы (рис. 49, рис. 50). Такие конструкции состоят из отдельных соединенных между собой стержней, образующих каркас. Стерж ни фермы, расположенные по ее верхнему контуру, составляют верхний по яс, а по нижнему контуру нижний пояс. Вертикальные стержни фермы на зывают стойками, наклонные раскосами. Стойки и раскосы, расположен ные между верхними и нижними поясами, образуют решётку фермы, а точки (места), в которых сходятся концы стоек и раскосов, узлы фермы. Участок между двумя соседними узлами называется панелью.

В зависимости от очертания верхнего пояса фермы делят на сегмент ные, безраскосные и с параллельными поясам. Их применяют в скатных и плоских покрытиях одноэтажных промышленных зданий пролетом 18 000 и более. Устанавливают стропильные фермы на железобетонные колонны или подстропильные фермы. Для крепления ферм к колоннам (подстропильным фермам), а также к фермам плит покрытия, рам фонаря, связей в них преду смотрены соответствующие стальные закладные детали. Фермы выполняют с предварительным напряжением нижнего пояса. Изготовляют их из бетона классов В30В50, рабочую арматуру из высокопрочной проволоки Вр- и стержней из стали марки A-IV и др.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -163 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий а б в г д Рис. 49. Стропильные фермы:

а, б сегментные;

в, г безраскосные;

д с параллельными поясами Подстропильные фермы (балки) применяют в покрытиях одноэтажных многопролетных промышленных зданий. Их используют в средних рядах зданий для опирания ферм или балок покрытия в тех случаях, когда шаг крайних колонн составляет 6 000 мм, а шаг колонн средних рядов 12 мм. Их устанавливают и закрепляют путем сварки закладных деталей. Все фермы (балки) имеют одинаковый пролёт 12 000 мм, кроме ферм, устанав ливаемых в торцах здания и у поперечных температурных швов, пролет ко торых составляет 11 500 мм (в соответствие с расположением колонн). По концам и посредине (в нижнем узле) подстропильных ферм (балок) преду смотрены площадки для опирания стропильных ферм (балок). В площадках имеются закладные листы с приваренными к ним анкерными болтами.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -164 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 14 Конструктивные элементы зданий Рис. 50. Фрагмент покрытия с различными стропильными фермами:

1 плиты покрытия;

2 стропильные фермы;

3 подстропильные фермы Фермы (балки) изготовляют с предварительным напряжением нижнего пояса из бетона классов В40...В50. Основная напрягаемая арматура из вы сокопрочной стальной проволоки марки Вр- и стали марки A-IV и др.

Контрольные вопросы и задания 1. Охарактеризуйте правила привязки колонн.

2. Из каких конструктивных элементов состоят производственные зда ния?

3. Как устроено бескаркасное здание?


4. Из каких элементов состоит каркас одноэтажного здания?

5. Какие типы фундаментов применяются для строительства промыш ленных зданий?

6. Какие типы несущих покрытий применяются для строительства про мышленных зданий?

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -165 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий План лекции 1. Стены. Факторы, определяющие выбор конструкции стен.

2. Перегородки.

3. Покрытия и факторы, определяющие их выбор.

4. Покрытия по железобетонному настилу.

5. Лёгкие покрытия.

6. Фонари.

7. Лестницы.

8. Полы.

9. Административно-бытовые помещения.

Многоэтажные промышленные здания, как правило, сооружают кар касными из сборного железобетона.

По конструкции многоэтажные промышленные здания могут быть с полным сборным железобетонным каркасом, самонесущими или навесными стенами. Сборные конструкции перекрытий применяют двух типов балоч ные и безбалочные. Основными элементами каркаса многоэтажного про мышленного здания являются колонны и ригели перекрытий, образующие железобетонные рамы, ригели прямоугольного и таврового сечения.

Конструкции балочных перекрытий (междуэтажных) могут быть двух типов: с опиранием плит на полки ригеля;

с опиранием плит сверху на пря моугольные ригели.

В зданиях небольшой этажности часто применяют схему неполного каркаса, например, кирпичные наружные стены (несущие) и внутренние кирпичные столбы. При больших нагрузках целесообразно применение же лезобетонных колонн. Вместе с железобетонными ригелями они образуют каркас здания. Наряду с железобетонными каркасами в строительстве при меняют стальные каркасы. Стальной каркас основная несущая конструк ция здания, поддерживающая покрытие, стены, подкрановые балки. Пре имущества стального каркаса быстрый монтаж, однако он дороже железо бетонного каркаса.

Стены. Факторы, определяющие выбор конструкции стен Конструктивное решение наружных стен определяется характером воз ложенных на них функций несущего элемента здания, ограждающего эле мента и архитектурно-художественного элемента, формирующего внешний облик здания.

По характеру выполнения несущих функций наружные стены разделя ются на несущие, самонесущие и ненесущие (навесные). Несущие стены Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -166 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий производственных зданий благодаря наличию в них, как правило, полного каркаса применяют крайне редко. При самонесущих стенах собственная их масса по всей высоте передается непосредственно на фундамент. На фасаде здания в этом случае могут возникать только отдельные проемы, перемычки которых опираются на межоконные простенки. При ненесущих стенах собст венная их масса поярусно передается на элементы каркаса. Поэтому свето прозрачные ограждения в необходимых случаях могут иметь вид лент, не имеющих несущих простенков. Во всех случаях площадь окон должна быть минимально необходимой по условиям освещенности.

Элементы ненесущих стен, опирающиеся непосредственно на каркас, надежно с ним связаны и обладают поэтому повышенной устойчивостью.

Такие стены находят более широкое применение в зданиях со значительными динамическими нагрузками, большими перепадами температур и в других случаях, когда имеется вероятность возникновения повышенных или знако переменных деформаций.

Для стен из мелкоразмерных элементов (кирпич, легкобетонные камни) типична самонесущая система. Стены с использованием крупных панелей из легких или ячеистых бетонов, многослойных панелей могут быть как само несущими, так и ненесущими. Стены облегченных зданий, устраиваемые из облегченных материалов (стальные, алюминиевые, асбестоцементные лис ты), выполняют ненесущими.

Важнейшим качеством наружных стен является их теплозащитная способность. Она оценивается в первую очередь нормируемым темпера турным перепадом между температурой внутреннего воздуха и температу рой внутренней поверхности наружной стены для холодного времени года и допустимой величиной амплитуды колебания температуры внутренней поверхности стены для жаркого периода времени. Оценивается также воз духопроницаемость наружных стен, способная повлиять на эффективность теплозащиты. Заданные качества достигаются подбором материала, обла дающего необходимыми теплозащитными качествами, теплотехническим расчетом параметров одно- или многослойных преград и герметизацией стыковых соединений.

В зависимости от установленной для здания степени огнестойкости минимальный предел огнестойкости стены должен составлять для самонесу щих стен 11,25 ч, а для ненесущих 0,250,5 ч.

Развитие индустриального строительства с применением изделий вы сокой заводской готовности обусловливает необходимость членения стены разрезкой ее на удобные для заводского изготовления, транспортировки и монтажа крупные панели, навешиваемые или прикрепляемые к каркасу зда ния. Панели доставляют на площадку строительства в готовом виде.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -167 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий Перегородки Перегородки в производственных зданиях устраивают разделительные и выгораживающие. Разделительные предназначены для полного разделения помещений, существенно отличающихся по своему функциональному назна чению. Выгораживающие перегородки имеют небольшую высоту и предна значены для выделения участков производства, на которые доступ людей должен быть ограничен.

В одноэтажных производственных зданиях разделительные перегород ки доходят до нижней плоскости покрытия. Поэтому они имеют большую высоту, что вызывает необходимость крепления их вверху к элементам кар каса. Это определяет целесообразность расположения продольных перегоро док непосредственно у продольного ряда колонн, а поперечных по оси ри гелей рам. Такое расположение позволяет избежать пересечений ригелей пе регородками и крепить последние непосредственно к несущим элементам здания.

Выгораживающие перегородки, имеющие высоту обычно не более 2,4 м, делают консольными по возможности сборно-разборной конструкции, до пускающей их перемещение.

В настоящее время на практике в большепролетных зданиях широкое применение находят крупнопанельные разделительные перегородки, монти руемые по железобетонным или стальным фахверковым колоннам. Панели из тяжелого, легкого или ячеистого бетона имеют толщину 70 мм, длину 6 м, высоту 1,2 и 1,8 м. Аналогичные панели устраивают из гипсобетона или фибролита. В пределах высоты фермы, где использование подъемных кранов для монтажа панелей затруднено, помещения разделяют асбестоцементными или металлическими листами, прикрепляемыми к стальным надколонникам (рис. 51). Перспективно применение легких каркасно-обшивных перегоро док, которые можно монтировать и демонтировать в эксплуатируемых зда ниях с помощью средств малой механизации.

Перегородки часто выполняют из профилированного оцинкованного стального листа, прикрепленного к каркасу. Их применяют в зданиях высо той до 10,8 м при неагрессивной среде и влажности воздуха внутри помеще ния не более 65 %. Такие перегородки делают как разделительными, так и выгораживающими. Конструкция перегородок состоит из стоек, ригелей и обшивки из стального листа с высотой гофра 40 мм. Внизу стойки крепят к подстилающему слою пола самозаанкеривающимися болтами. Вверху пере городки крепятся к конструкции покрытия.

Находят также применение перегородки из асбестоцементных листов в стальном каркасе. Они состоят из панелей размером 62,4 м и 61,2 м, стоек и ригелей. Рама панелей состоит из тонкостенных труб, к которым с помо щью штапиков из стальных гнутых уголков крепят асбестоцементные пло ские листы.

При необходимости изоляции от шума, проникающего из соседних по мещений, разделительные перегородки устраивают с повышенными звуко Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -168 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий изолирующими качествами. Такие перегородки состоят из металлического или деревянного каркаса, обшитого с двух сторон листами асбестоцемента или гипсовой сухой штукатурки, между которыми устанавливают полужест кие минераловатные плиты толщиной 50 мм на синтетическом связующем.

Рис. 51. Разделительная перегородка из железобетонных панелей:

1 асбестоцементные листы;

2 железобетонные панели;

3 ригель рамы;

4 кирпичная стенка;

5 оцинкованная сталь;

6 крепежный крюк;

7 вспомогательная стойка, прикрепленная к ферме Помещения, нуждающиеся в освещении вторым светом, а также поме щения, в которых должен соблюдаться повышенный режим чистоты, отде ляются перегородками из профильного стекла коробчатого сечения в обвязке из гнутого швеллера или двух гнутых уголков.

Кирпичные перегородки из-за большой их трудоёмкости применяют ред ко.

Покрытия и факторы, определяющие их выбор Конструкция покрытия определяется его профилем, заданным тепло защитными качествами, материалами, используемыми в качестве несущего его основания и кровли, а также способом отвода атмосферных вод.

На практике находят применение плоские кровли (уклон до 2,5 %), ма лоуклонные (уклон 2,510 %), с переменным уклоном и крутоуклонные.

Для устройства наиболее распространённых малоуклонных кровель используют различные виды рулонных и мастичных материалов, укладывае мых в 24 слоя в зависимости от уклона. Работа по устройству кровли из этих материалов лучше всего поддается механизации, кровля из них долго вечна, легко поддается ремонту.

Переменный уклон кровли возникает в случаях, когда несущие элементы покрытия имеют криволинейное очертание. К ним относятся сегментные фер Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -169 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий мы (без выравнивающих столбиков), арки, оболочки и др. В этих случаях при устройстве кровли применяют эластичные материалы, способные следовать кривизне покрытия. Однако при переменном уклоне труднее механизировать работы и возникает необходимость изменять марку мастик, применяя менее те плоустойчивые на участках малого уклона, что способствует самозалечиванию кровли в летний период, и более теплоустойчивые на участках с крутым укло ном, исключающим опасность сползания кровли в жаркий период года.

Крутоуклонные кровли применяют обычно в зданиях, имеющих дву скатное покрытие с неорганизованным стоком дождевых вод и свободным сползанием снега.

По условиям теплозащиты покрытия разделяют на теплые и холодные.

При теплых покрытиях перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности покрытия должен быть не ниже уста новленного по санитарным требованиям (78 °С). Холодные покрытия теп лозащитными качествами не обладают. Такие покрытия типичны для неотап ливаемых зданий, а также для цехов, покрытия которых нагреваются до вы соких температур, вызывающих таяние попадающего на них снега. Материа лом для таких покрытий может быть асбестоцемент, стальной лист.

В зависимости от конструкции основания покрытия разделяют на так называемые традиционные и лёгкие. В первом случае их основанием служат железобетонные настилы, укладываемые непосредственно по ригелям рам, во втором профилированный настил, укладываемый по прогонам, уложен ным на ригели рам. Выбор материала утеплителя обычно связан с материа лом несущего слоя покрытия. При железобетонных настилах находят приме нение легкие и ячеистые бетоны, минераловатные и стекловолокнистые ма териалы, фибролит. При легких покрытиях целесообразнее применение более эффективного утеплителя пенополистирола, пенополиуретана и других по лимерных материалов, имеющих малую плотность.

Покрытия по железобетонному настилу Покрытия, основанием которых служат железобетонные панели, вклю чают пароизоляционный слой, укладываемый по выровненному железобе тонному основанию, теплоизоляционный слой, выравнивающую стяжку и гидроизоляционный ковер с защитным слоем. Такие покрытия достаточно надежны, долговечны, но обладают значительной массой (до 350400 кг/м3 и больше), а их многослойность при строительстве требует многократного подхода к одному и тому же месту.

Снижение построечной трудоемкости успешно достигается примене нием комплексных плит заводского изготовления. В этом случае на заводе по железобетонному основанию наклеивают пароизоляционный слой. На него укладывают эффективный утеплитель из пенопласта или плиты из минераль ной ваты, не требующие устройства стяжки. Непосредственно по утеплителю наносят один слой гидроизоляционного ковра, защищающий утеплитель от попадания на него атмосферных осадков в период строительно-монтажных Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -170 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий работ. Остальные слои устраивают уже на месте. Такие комплексные плиты в два раза менее трудоемки и на 15 % дешевле.

Стремление сократить число слоев в покрытии за счет совмещения в одном слое разнородных функций привело к созданию плит, включающих несущую основу из легкого бетона, выполняющего одновременно и тепло изоляционные функции, и наклеенного на него одного слоя рубероида для защиты от попадания атмосферных осадков. Последующие слои кровельного покрытия укладывают уже на месте. Использование таких плит позволяет заметно снизить массу покрытия. Однако при этом возникают трудности, связанные с устройством пароизоляции. Ее можно делать только приклеива нием пароизоляционной пленки к нижней поверхности плиты или окрашива нием ее влагоустойчивой краской.

Особое место в индустриальном строительстве занимают кровли с применением наплавляемых рубероидов. Применение его снижает трудоем кость работ при устройстве кровель на 1012 % по сравнению с устройством кровель из традиционных материалов. Однако производство такого руберои да еще не получило должного развития.

Над взрывоопасными участками производства устраивают легкосбра сываемые кровли из асбестоцементных листов с утеплителем из трудносго раемых материалов. Эти листы укладывают над отверстиями, оставляемыми в железобетонных ребристых настилах (рис. 52), или поверх интервалов ме жду плитами шириной 1,5 м. Для безопасности работ оставляемые проемы накрывают рулонной арматурной сеткой.

Рис. 52. Легкосбрасываемая кровля:

1 дополнительный сбой рубероида;

2 основной кровельный ковер;

3 плитный полистирол с защитным слоем рубероида;

4 пароизоляция;

5 волнистый асбестоцементный лист;

6 арматурная сетка 200200 из стержней 0 5;

7 железобетонный настил с отверстиями;

8 цементный раствор М Над взрывоопасными участками производства устраивают легкосбра сываемые кровли из асбестоцементных листов с утеплителем из трудносго раемых материалов.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -171 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий Лёгкие покрытия Наиболее распространенным видом легких покрытий для отапливае мых зданий являются покрытия с основанием из профилированного стально го оцинкованного листа. Алюминиевые профилированные листы из-за огра ниченной их поставки используют значительно реже.

Оцинкованные стальные листы выпускают с одно- или двусторонним антикоррозийным покрытием.

Покрытия устраивают чаще всего полистовым набором. Несущим эле ментом покрытия является профилированный лист с высотой волны в зави симости от расчетной нагрузки 60 или 80 мм, выпускаемый длиной 312 м, толщиной 0,81 мм. Настил укладывают по прогонам, которые располагают с шагом 3 м, и закрепляют к узлам ферм. Прогоны при шаге ферм 6 м устраи вают из швеллеров, а при шаге 12 м сквозными. В ендовах, где ожидается повышенная снеговая нагрузка, прогоны ставят усиленными.

По настилу укладывают пароизоляцию, теплоизоляцию, при необходи мости стяжку, гидроизоляционный ковер и защитный слой.

Фонари Фонари, устраиваемые на покрытиях производственных зданий, по своему назначению бывают световые, светоаэрационные и аэрационные.

Световые фонари предназначают для освещения помещений естественным светом в соответствии с заданным коэффициентом естественной освещенно сти (к.е.о). Светоаэрационные для освещения и организации нужного воз духообмена аэрации помещений. Аэрационные только для организации воздухообмена.

Световая активность фонарей достигается надлежащим их расположе нием, формой, размером, прозрачностью светопропускающего материала, конструктивным решением. Фонари должны обеспечивать необходимую ос вещенность помещения (в зависимости от разряда работы), требуемые тепло технические качества, защиту помещений от вредного воздействия солнеч ной радиации, художественную выразительность, удобство обслуживания, экономическую эффективность.

Световые и светоаэрационные фонари по своей конструкции могут быть в виде фонарей-надстроек над покрытием, чаще всего прямоугольных, и в виде зенитных фонарей различного профиля.

Прямоугольные фонари при пролетах 18 м устраивают шириной 6 м, обычно с одним ярусом остекленных переплетов высотой 1,8 м;

при больших пролетах фонари могут иметь ширину 12 м и иметь один ярус остекленных переплётов высотой 1,8 м или два яруса высотой по 1,2 м каждый. Аэрация помещений достигается устройством у таких фонарей открывающихся окон ных переплетов. При необходимости обеспечения незадуваемости перед от крывающимися фрамугами устанавливают щиты.

Проектирование и оборуд. цехов по произв. порошковых и композиционных материалов. Курс лекций -172 РАЗДЕЛ II ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕКЦИЯ 15 Конструктивные элементы каркаса многоэтажных промышленных зданий Длину прямоугольных фонарей рекомендуется принимать не более м, по условиям удобства передвижения по крыше здания, а расстояние от торца фонаря до наружной стены или между торцами фонарей равное шагу стропильных конструкций. Для остекления переплетов фонарей используют оконное стекло, толщину которого принимают по расчету, но не менее 4 мм.

Крепление стекла к переплету осуществляют на упругих прокладках. Для предохранения от несчастных случаев в плоскости несущих элементов по крытия при использовании неармированного стекла устанавливают защит ную сетку. Доступ на крышу фонаря достигается установкой по торцам фо наря стальных стремянок.

Несущим остовом фонаря является стальной каркас, включающий в се бя продольные фонарные и торцевые панели, фермы.

Фонарные панели, образующие световой фронт фонаря, состоят из не сущего борта в виде специального гнутого профиля, стоек, верхнего и сред него обвязочных швеллеров, к которым подвешиваются переплеты. Фонар ные фермы, устанавливающиеся на верхний пояс стропильной конструкции, включает в себя верхний пояс, стойки и раскосы. Торцевые панели совмеща ют в себе функции фонарных ферм и панелей, которые закрываются остек ленными переплетами или обшиваются листовыми материалами (рис. 53).



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.