Проект одноэтажного промышленного здания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Тихоокеанский государственный университет

 

Кафедра «Строительное производство»

 

 

 

 

 

Отчет по практическим работам 1-7

Дисциплина: «Основы строительного дела»

Тема: «Проект одноэтажного промышленного здания»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент:

Группа ЛД-91:  

Малков А. А.

 

Проверил: 

Соломонова Г.М.

 

 

 

Хабаровск 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ             3

1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗДАНИЯ   4

2  РАСЧЕТ СОСТАВА И ПЛОЩАДЕЙ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ   6

3 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ      10

4 ПОДБОР ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ  ЭЛЕМЕНТОВ ЗДАНИЯ    13

5 СБОР НАГРУЗОК ДЛЯ  РАСЧЕТА ФУНДАМЕНТА      15

6 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ  ФУНДАМЕНТА      18

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ        20 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ              21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗДАНИЯ

 

Композиционное решение здания объединяет под одной крышей производственную часть, где будет установлено технологическое оборудование, и административно-бытовые помещения.

Для определения основных объёмно-планировочных и конструктивных решений проектируемого здания необходимо определить размеры производственной части и бытовых помещений.

 

Размеры производственных помещений промышленного здания зависят от состава и размеров технологического оборудования, располагаемого в здании, выбранного способа его компоновки, санитарно-гигиенических, противопожарных и технологических разрывов согласно группе производственного процесса, а также от унифицированной габаритной схемы (УГС) промышленного здания.

Размеры разрывов между технологическим оборудованием принимаются по [6]   или по таблице 1.

Таблица 1 – Разрывы между технологическим оборудованием

Место измерения	Обозначение	Расстояние При статических нагрузках
1.Между продольной стороной  и стеной, между продольными сторонами  оборудования	А	0,8
2.Между торцом (стороной) оборудования и стеной	С1	0,5
3.Между торцами оборудования, стоящими друг за другом	С2	0,6
4.Между стороной (любой) оборудования и воротами	С3	0,7

 

 

 

 

Оптимальные размеры помещения для расстановки оборудования определяются аналитически.

 

   

Рис.1 – Однорядная  расстановка оборудования

 

Согласно рис. 1 минимальная ширина производственных помещений определяется по формуле:

,      (1)

Тогда (м)

Полученный результат округляется до ближайшего большего, кратного 6 м. Значит, В = 12 м.

Минимальная длина здания назначается в зависимости от количества единиц оборудования и рядности его расстановки, а также минимальных разрывов между оборудованием.

 м, округляется до ближайшего большего, кратного 6 м, тогда L = 48 м.

Высота этажа здания назначается в зависимости от высоты технологического оборудования и длины пролёта (ширины) по УГС.

 м. Принимается Н=6 м.

 

 

 

2. РАСЧЕТ СОСТАВА И ПЛОЩАДЕЙ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

 

Проектирование вспомогательных (санитарно-бытовых) помещений предприятий ведётся в соответствии с [2].

Состав и количество санитарно-бытовых помещений (кроме уборных, курительных, помещений для кормления грудных детей и личной гигиены женщин) принимается в зависимости от группы производственного процесса по санитарно-гигиеническому режиму. Нормы проектирования уборных, курительных для производственных процессов всех групп одинаковы.

Размеры всех вспомогательных помещений (кроме гардеробных), количество единиц оборудования определяется по числу работающих в самой многочисленной смене.

Таблица 2 – Классификация производства по санитарно-гигиеническому режиму

Группа	Подгруппа	Санитарная характеристика производственных процессов	Специальные санитарно-бытовые помещения и устройства
II	в	- связанные с воздействием  влаги, вызывающие намокание спецодежды и обуви	Душевые; помещения и устройства для обработки спецодежды и обуви, ножные ванны

 

Бытовые помещения должны быть раздельными для мужчин и женщин.

Гардеробные. Проектируются для хранения уличной, домашней и специальной одежды. При производственных процессах группы II-в необходимо иметь отдельные гардеробные для уличной и домашней  одежды и отдельно для специальной одежды. Для хранения различных видов одежды в гардеробных устанавливаются шкафы с отделениями, имеющими размеры (в осях): глубина 50 см, высота 165 см, ширина 25 см.  В отделениях шкафов для хранения нескольких видов одежды должны предусматриваться передвижные перегородки.

Количество отделений в шкафах принимается соответствующим  списочному составу работающих.

Гардеробные оборудуются скамьями шириной 25 см, располагаемыми у шкафов по всей длине их рядов. При гардеробных предусматриваются кладовые для хранения чистой и грязной одежды площадью не менее 3 м2 каждая.

Душевые. Количество душевых сеток определяется по расчётному количеству человек на 1 душевую сетку, работающих в наиболее многочисленной смене.

Душевые следует проектировать смежно с гардеробными. При душевых предусматривается преддушевые, которые оборудуются скамьями шириной 30 см и длиной 40см на одну душевую сетку. В душевых устанавливаются открытые кабины, ограждаемые с трех сторон, имеющие размеры в плане 0,9х0,9 м.

Таблица 3 – Нормативные данные для расчета оборудования бытовых помещений

Группа производственного процесса	Расчетное количество человек
	на одну душевую сетку		На один кран
	мужчин	женщин
II в	3	3	20

 

Умывальные. Количество человек на один кран в зависимости от группы производственного процесса приводится в таблице 3. Количество кранов в умывальной определяется по расчетному количеству человек, работающих в наиболее многочисленной смене.

Умывальные размещаются смежно с гардеробными.

Ножные ванны размещаются в преддушевых или умывальных. Количество ножных ванн определяется по расчетному количеству человек, работающих в наиболее многочисленной смене, из расчета 50 мужчин или 40 женщин на одну ножную ванну.

Уборные должны располагаться от рабочих мест, размещенных в здании, на расстоянии не более 75 м. Уборные  оборудуются напольными чашами и унитазами, которые размещаются в плане 1,2х0,8 м. В мужских уборных  предусматриваются  писсуары.

Курительные устраиваются в тех случаях, когда по условиям производства курение в производственных помещениях не допускается.Они  размещаются смежно с уборными. Требования к расстояниям от рабочих мест до курительных такие же, как для уборных. Площадь курительной определяется: 0,03 м2 на одного мужчину, из расчета работающих в наиболее многочисленную смену, но должна быть не менее 9 м2.

Помещение для сушки и обеспыливания рабочей одежды располагается смежно с гардеробными специальной одежды.

Расчет бытовых помещений сводится в таблицу 4.

Таблица 4 – Расчёт бытовых помещений

Наименование помещения	Расчётное количество пользующихся человек	Количество человек на единицу оборудования, по СНиП	Ориентировочная площадь на единицу оборудования, м2	Требуемое количество
				Единиц оборудования, шт.	Площадь, шт.
1	2	3	4	5	6
Женские санитарно-бытовые помещения
1.Гардероб уличной и  домашней одежды	18	1	1	18	18
2.Гардероб специальной одежды	18	1	1	18	18
3.Душевые	11	4	5	3	14
4.Умывальная	11	20	1,5	1	1
5.Уборная	11	15	4	1	3
6.Ножные ванны	11	40	1,5	1	2
Итого женские					56
Мужские санитарно-бытовые помещения
7.Гардероб уличной и  домашней одежды	42	1	1	42	42
8.Гардероб специальной одежды	42	1	1	42	42
9.Душевые	25	5	5	5	25
10.Умывальная	25	20	1,5	1	2
11.Уборная	25	15	4	2	7
12.Ножные ванны	25	50	1,5	1	2
Итого мужские					120
Общие санитарно-бытовые помещения
13.Комната отдыха	36	-	0,2*36	1	18
14.Курительные	25	-	0,03*25	1	9
15.Комната для чистки и сушки спецодежды	36	-	-	-	12
Итого					39
Итого общие					215
Коридоры, проходы (около 10% площади)					21,5
Всего					236,5

 

Расчетная площадь составляет Fрасч = 236,5 кв. м.

Расчетная площадь сравнивается с фактической проектной площадью, которая определяется по формуле Fфакт=B·d·2, где В – пролет цеха, определяемый  в практическом занятии №1: d - шаг колонн  равный 6,0 м: 2 - количества этажей.

 

 

Fфакт = 12·6·2=144 кв. м,  так  как  Fрасч > Fфакт,  то принимается 2 шага колонн.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ

 

Критерием (принципом) теплотехнического расчёта является требование:

,      (2)

где R0 – общее сопротивление теплопередаче стены, ;

R0тр. – требуемое по санитарным нормам проектирования сопротивление теплопередаче, .

Теплотехнический расчёт наружной стены сводится к определению двух основных величин:

-требуемого сопротивления теплопередаче – R0тр.;

-толщины стены с проверкой  по массивности –  .

R0тр. Определяется по формуле:

        =  ;   (3)

 

где n – коэффициент, учитывающий положение наружной стены по отношению к наружному воздуху (для стен n = 1);

tв – расчётная температура внутреннего воздуха, принимаемая в зависимости от группы производственного процесса,  tв = +17оС;

tн – расчётная среднезимняя температура наружного воздуха (т.к. конструкция «средней массивности»),      tср.з. = -41оС;

Rв – сопротивление тепловосприятию внутренней поверхности стены, определяется по формуле:

,      (4)

где aв – коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности стены, , aв =7,5;

Rв = 0,133 ;

Rн -  сопротивление тепловосприятию наружной поверхности стены, определяется по формуле:

,      (5)

где aн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены, aн=20 ;

Rн = 0,05 ;

Так как стена однослойная, то определяется по формуле:

,      (6)

Толщина стены выражается из формулы:

,     (7)

Согласно требованию теплотехнического расчета

,

Следовательно

Полученное значение толщины стены унифицируется по табл.10

    и   принимается 

Показатель градусо-суток отопительного периода определяется по формуле

,     (8)

где tот.пер. – средняя температура отопительного периода, оС;

zот.пер. – продолжительность, сут., отопительного периода со среднесуточной температурой.

Приведённое сопротивление теплопередаче определяется путем интерполяции

ГСОП 6000            8845             8000 

 2,2    Х    2,6

 

Х=2,2+0,4·(7671-6000)/8000-6000=2,53 ,

Принимается утеплитель–пенополистирол ; S =0,89

Рассчитается толщина утеплителя по формуле

             (9)   

тогда

   =

Проверим, правильно ли принята массивность стены. Степень массивности стены устанавливается по характеристике тепловой инерции их Д, которая определяется по формуле:

D =

=

По результатам расчета стена «массивная»,  что соответствует ранее принятой. Расчет выполнен правильно.

 

 

 

 

 

 

4. ПОДБОР ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗДАНИЯ

 

Колонны

 

Колонны подбираются в зависимости от высоты этажа и УГС.

Таблица 5 – Маркировка колонн

Высота этажа, м	Марка колонны	Длина, м	Сечение, м	Вес, кН
6,0	КП-II-12	6,9	0,4х0,4	28

 

Фундаментные балки

Подбор фундаментных балок осуществляется в зависимости от шага колонн, конструкции и массивности  наружных стен. В тех шагах, где устраиваются ворота, фундаментные балки  не  устанавливаются.

Таблица 6 – Характеристика фундаментных балок

Сечение	Марка	Длина, м	Вес, кН
	ФБ6-29	5050	19

 

Конструкция покрытия

Покрытие промышленных зданий состоит из двух частей – несущей части, представляющей собой балку и ограждающей части, состоящей из плит покрытия и кровли.

 

 

 

 

Таблица 7 – Характеристика фермы

Наименование конструкции	Пролёт, м	Вес, кН	Высота, мм
			на опоре	в середине пролёта
Ферма сегментная	121	41	890	1390

 

Полы

В одноэтажном промышленном здании, полы устраиваются  по грунту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. СБОР НАГРУЗОК ДЛЯ РАСЧЕТА ФУНДАМЕНТА

 

 

Для проектирования (расчёта и конструирования) фундамента необходимо определить нагрузку (вес конструкционных элементов), действующих на фундамент. Проектируется столбчатый фундамент, квадратный под колонну сечением 0,4х0,4 м.