Одноэтажное промышленное здание

Коломенский институт

филиал

Московского Государственного Открытого Университета

Кафедра профильных дисциплин  по направлению «Строительство» 

 

 

 

 

Пояснительная записка к  курсовому проекту:

«Одноэтажное промышленное здание»

 

 

 

 

Выполнил:

студент группы

ПГС-41

Проверил:

 

 

 

 

Коломна, 2012 г.

Задание на выполнение курсового проекта:

«Одноэтажное промышленное здание».

 

Группа:

Ф.И.О. студента:

Район строительства: г. Курск

Материал наружных стен: ж/б панели

Вид конструкционного покрытия: ферма бескаркасная

 

 

Состав работы:

А. Графическая  часть:

 

1. Фасад здания (М 1:200).

2. План здания на отм. с бытовыми помещениями (М 1:200).

3. Поперечный и продольный  разрезы здания (М 1:200).

4. Совмещенный план фундаментов,  покрытия и кровли здания (М  1:400).

5. Детальный разрез по  наружной стене (М 1:20).

6. Архитектурно-конструктивные  узлы (не менее двух) (М 1:10).

 

Б. Расчетно-пояснительная  записка:

 

1. Введение.

2. Характеристика района  строительства.

3. Архитектурно-строительная  часть: объёмно-планировочное решение  здания; конструктивные элементы.

4. Теплотехнический расчет  наружной стены здания.

5. Расчет бытовых помещений.

 

Графическая часть работы выполняется на двух листах ватмана  формата А1, а расчетно-пояснительная записка объёмом до 20 страниц машинописного текста – на бумаге формата А4.

 

 

 

 

Задание выдано –                                               ___.___.201__ г.

Срок сдачи работы –                                         ___.___.201__ г.

 

Введение.

Строительство промышленных зданий обусловлено хозяйственной  и инновационной деятельностью человека. Промышленные здания современного типа начали возводить в 30-е гг. ХХ века. Несущие конструкции зданий, как правило, выполнялись из железобетона и древесины, а ограждающие – из кирпича и мелких шлакобетонов. Большое внимание уделялось озеленению и благоустройству промышленных территорий.

1941 – 1945 гг. – в это  время построено около 3500 промышленных  зданий и около 7500 восстановлено.

Особо высокие темпы промышленного  строительства наблюдались в 1959 – 1965 гг.

1961 – 1980 гг. – строятся  многоэтажные блокированные цеха, улучшают монтировку, унификация всех размеров.

Основным типом промышленных зданий последних 2-х десятилетий  является блокированное здание крупных  размеров, объединяющее ряд цехов  под одной крышей и отличающееся высокой степенью сборности.

В последние годы очень  большое внимание уделяется архитектуре  внутреннего пространства промышленных зданий, в частности, функциональной окраске строительных конструкций и технологического оборудования.

В основу индустриализации строительства положен принцип  заводского производства конструкций и деталей при максимальной механизации строительно-монтажных работ. Была проведена широкая унификация объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, типизированы и внедрены в производство сборные конструкции и детали.

Основным направлением дальнейшей индустриализации строительства является широкое применение крупноразмерных сборных конструкций и переход к их монтажу крупными узлами и блоками, обладающими большой степенью заводской готовности.

Наряду со сборными железобетонными  и стальными конструкциями значительно возрастает применение конструкций из монолитного железобетона, алюминия и пластмасс.

При проектировании зданий и сооружений необходимо снижать  металлоёмкость, трудоёмкость и стоимость строительства, применять эффективные строительные материалы и конструкции для снижения массы несущих и ограждающих конструкций. Кроме того, необходимо создавать благоприятные санитарно-гигиенические и безопасные условия труда. В системе бытового обслуживания предусматривают удобные гардеробные, душевые, уборные, столовые и прочее. Территорию благоустраивают и озеленяют.

 

Характеристика  района строительства.

Район строительства промышленного  здания – г. Курск.

Климат  умеренно континентальный, среднегодовая  температура 5,3 °С, средняя температура июля 18,7 °С, средняя температура января –9 °С, среднегодовое количество осадков 570 мм. Абсолютный максимум температуры воздуха +32⁰С, абсолютный минимум -26⁰С.

Расчетная зимняя температура  воздуха:

Средняя наиболее холодной пятидневки –                                    -9 ̊С

Средняя наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92          -11,6 ̊С

Грунт: песок

Глубина промерзания: 1,0 м.

 

Архитектурно-строительная часть:

Объёмно-планировочное  решение:

Проектируемое промышленное здание одноэтажное, многопролетное. Состоит из четырёх продольных пролетов, три из которых длиной 78 м и шириной пролета24 м, один – длиной 114 м и шириной 24 м, и примыкающего к ним поперечного пролета длиной 72 м и шириной пролета 24 м. Высота трёх продольных пролетов составляет 14,4 м, четвертого -16,8, поперечного — 14,4 м. Промышленное здание отапливаемое. Освещение всех пролетов здания боковое через оконные проемы. Для обеспечения достаточной освещенности во всех пролетах здание дополнительно оборудовано аэрационными фонарями. Производство в цехе ведется с применением мостовых кранов.

Промышленное здание отапливаемое. Освещение всех пролетов здания боковое через оконные проемы. Для обеспечения достаточной освещенности здание дополнительно оборудовано фонарями. Производство в цехе ведется с применением мостовых кранов.

 

За отметку  принят уровень чистого пола.

 

Промышленное здание представляет собой цех холодной штамповки  и имеет следующие участки:

1. - Склад материалов и заготовок
2. - Механическое отделение
3. - Штамповочное отделение
4. - Участок отделки и покраски
5. - Сборочный участок готовой продукции

Внутри промышленного  здания располагаются также бытовые  помещения для рабочих цеха.

 

 

Конструктивная  часть.

Здание возводится из сборных  железобетонных элементов и имеет  каркасную конструктивную схему. Принятая конструктивная схема обеспечивает прочность, жесткость и устойчивость здания на стадиях возведения и в  период эксплуатации при действии всех нагрузок и воздействий. Прочность  обеспечивается использованием физических свойств железобетона и расчетом конструкции и механизмов. Жесткость обеспечивается организацией поясов жесткости: фундаменты, защемляющие колонны и опирающиеся на грунт, соединены рандбалками и образуют нижний пояс жесткости; элементы покрытия (плиты, фермы, балки) соединены жестко между собой и с колоннами образуют третий, верхний пояс жесткости. Кроме того, колонны крайних шагов соединены связями – раскосными конструкциями из уголкового профиля.

 

Колонны.

Для случая, когда грузоподъемность мостовых кранов находится в пределах от 10 до 20 т, шаг крайних колонн составляет 12 м, то привязка колонн к разбивочным осям составляет 250 мм, а для случая, когда грузоподъемность мостовых кранов находится в пределах до 30 т, шаг крайних колонн составляет 6 м, то привязка колонн к разбивочным осям «нулевая». Геометрические оси торцевых колонн основного каркаса смещаются с поперечных разбивочных осей внутрь здания на 500 мм.

 

Продольный пролет: грузоподъемность мостовых кранов Q₁ = 50 т, высота пролетов H₁ = 16,8 м.

 

Крайний пролет: КД1-168   H₁ = 16,8 м

                                               H г.р. = 11,17 м – отметка головки подкранового     

                                                                               рельса

                                               b = 500 мм

       h₁=1400 мм

                                               h₂ = 800 мм

                                                Шаг колонн – 6 м.

 

Продольный пролет: грузоподъемность мостовых кранов Q₁ = 30 т, высота пролетов H₁ = 14,4 м.

 

Крайний пролет: КП1-15    H₁ = 14,4 м

                                                 H г.р. = 8,9 м – отметка головки подкранового

                                                                           рельса

                                                 b = 400 мм

       h₁=600 мм

                                                 h₂ = 900 мм

                                                 Шаг колонн – 6 м.

Средний пролет: 8КП -132    H₁ = 14,4 м

                                                 H г.р. = 8,9 м – отметка головки подкранового

                                                                           рельса

                                                 b = 400 мм

       h₁=600 мм

                                                 h₂ = 900 мм

                                                 Шаг колонн – 6 м.

Расположение средних  колонн в продольных пролетах производится таким образом, чтобы геометрические ось колонн совпадали с разбивочными осями.

Поперечный пролет: грузоподъемность мостовых кранов Q₁ = 30 т, высота пролета H₁ = 14,4 м.

 

Крайний пролет: КП1-15    H₁ = 14,4 м

                                                 H г.р. = 8,9 м – отметка головки подкранового

                                                                           рельса

                                                 b = 400 мм

       h₁=600 мм

                                                 h₂ = 900 мм

                                                 Шаг колонн – 6 м.

В месте примыкания продольных пролетов к поперечному формируется осадочный шов. Примыкание взаимно перпендикулярных пролетов выполнено на двух колоннах со вставкой C = 450 мм (т.к. толщина наружной стены составляет 200 мм и привязка колонны составляет 250 мм). Оси колонн продольных пролетов, которые примыкают к поперечному, смещены с поперечной разбивочной оси на 500 мм.

Расстояние от продольной разбивочной оси до оси подкранового рельса принята равной 750 мм, т. к. грузоподъемность мостовых кранов составляет менее 50 т. Подкрановый рельс закрепляется на подкрановой балке таврового сечения, высота которого определяется в зависимости от шага колонн каркаса, высоты здания и грузоподъемности крана.

Для шага 6 м и H>8,4 м – высота балки 1000 мм;

Для шага 12 м и Q = 10…30 т – высота балки 1400 мм.

Балки жестко соединены с  консолями и оголовками колонн при  помощи анкеров и закладных деталей сваркой.

В промышленных зданиях при  расстоянии между колоннами основного  каркаса, превышающем длину стеновых панелей, для крепления последних, по линии наружных стен устанавливается дополнительный каркас – фахверк. Для образования фехверка используем два вида фахверковых колонн. Колонны сечением 200х300 мм, выполненные из двух металлических швеллеров, устанавливаются в углах за колоннами основного каркаса и сдвигаются с продольных разбивочных осей внутрь здания на 200 мм. Колонны железобетонные сечением 400х600 мм устанавливаются вдоль торцевых стен шагом 6 м и имеют «нулевую» привязку к поперечным разбивочным осям.

 

Фундаменты  под колонны.

Монолитные железобетонные фундаменты под колонны промышленных зданий состоят из подколонника и плиты, имеющей одну, две или три ступени с высотой по 0,3 м каждая. Глубина заложения фундамента определяется глубиной промерзания грунта. Подошва фундамента не должна располагаться выше последней. Отметка верха фундамента под колонны всегда принимается равной -0,150.

Глубина промерзания грунта в г. Курск составляет 1,0 м. Высота фундамента выбирается конструктивно 2,4 м.

Марка фундамента	Размеры в плане	Размеры подколонника	Использование
ФД 11-2.11-6	3,6х3,0х2,4	2,1х2,1х1,25	Для крайних двухветвенных колонн
ФБ 10-1.10-6	3,0х2,4х2,4	1,5х1,2х0,950	Для крайних колонн прямоугольного сечения
Фундамент для двух колонн (двухветвенного и прямоугольного сечения)	2,2х4,2х2,4	3,2х1,2	Для внутренних колонн
Фундамент для двух колонн (прямоугольного сечения)	3,7х2,2х2,4	2,7х1,2	Для внутренних колонн