Комплексный проект производственного и административно-бытового здания промышленного предприятия

 

Федеральное Агентство по образованию

Электростальский политехнический институт

(филиал)

Федерального государственного образовательного учреждения высшего

Профессионального образования «Государственный технологический университет Московский институт стали и сплавов»

 

Кафедра «Промышленное и Гражданское строительство »

 

 

 

 

 

Архитектурно-конструктивный проект №3

 «Комплексный проект производственного  и административно-бытового здания  промышленного предприятия»

 

                            

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка группы

                                                        

 Проверила:               

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

    Электросталь, 2009 г.                     
Содержание

 

Введение 3 стр.

1. Общая характеристика здания 4 стр.
2. Объемно-планировочное решение 5 стр.
3. Генеральный план участка 7 стр.
4. Теплотехнический расчет наружной

ограждающей стены 9 стр.

5. Расчет глубины сезонного промерзания грунта 11 стр.
6. Конструктивное решение 12 стр.
7. Расчет площадей помещений административно-бытового здания 14 стр.

Список литературы 17 стр.

 

Введение

 

Основным назначением архитектуры всегда являлось создание необходимой для существования человека жизненной среды, характер и комфорт которой определялись уровнем развития общества, его культурой, достижениями науки и техники.

В современном понимании  архитектура – это искусство проектировать и строить здания, сооружения и их комплексы. В круг требований, предъявляемых к архитектуре, наряду с функциональной целесообразностью, удобством и красотой входят требования технической целесообразности и экономичности. Кроме рациональной планировки помещений, соответствующим тем или иным требованиям, удобство всех зданий обеспечивается правильным распределением лестниц, размещением оборудования, санитарных узлов, отопления, вентиляции. Таким образом, форма здания во многом определяется функциональной закономерностью, но вместе с тем не обходит стороной красоту и эстетичность.

В последнее время малоэтажные здания на основе усадебной застройки становятся более востребованными. Люди хотят уйти от городской суеты и переехать жить загород, где благоприятная экология, независимость от соседей, наличие частных земельных участков.

Сокращение затрат в архитектуре и строительстве осуществляется  рациональными объемно-планировочными решениями зданий, правильным выбором строительных конструкций, усовершенствованием методов строительства.

 

 

 

1. Общая характеристика здания

 

Данное здание – ремонтно-механический цех металлургического завода – предусмотрено для строительства в г. Воронеже. Запроектировано в соответствии со СНиП 31.03.2001 "Производственные здания".

Здание одноэтажное многопролетное бесподвальное. Оно имеет каркасную конструктивную схему. Фундамент столбчатый. Наружные стены – навесные многослойные панели, состоят из пенобетона и  утеплителя (минеральной ваты). Конструкция покрытия состоит из сборных арочных решетчатых ферм и сборных железобетонных ребристых плит. Крыша малоуклонная. Кровля выполняется из рулонного материала.

В здании предусмотрено 4 въезда для автотранспорта через распашные ворота и 1 железнодорожный въезд. По периметру здания предусмотрена отмостка из асфальта.

 

2. Объемно-планировочное  решение

 

В плане здание имеет прямоугольную форму с размерами в осях:

1-15– 84000 мм,

А-н – 60000 мм.

Здание одноэтажное трёхпролётное бесподвальное. Продольные пролеты здания расположены в осях:

"1" – А-Г – 18 м,

"2" – Г-Ж – 18 м,

"3" – И-Н– 24 м.

Максимальная высота здания –16,0м. Высота до низа несущей конструкции составляет в пролетах:

"1" – 9,2м,

"2" – 9,2 м,

"3" –9,2м,

В здании расположены помещения:

механическая обработка деталей  площадью 864 м2,

отделение сборки площадью1872 м2,

механическая обработка деталей площадью 1296 м2,

подсобные мастерские площадью 288м2;

склад инструментов площадью288 м2;

отделение эмульсий и заточки инструментов площадью 288м2

В пролетах "1","3" расположены подвесные краны грузоподъемностью 2т, в пролете "2" –мостовой кран – 10т.

Естественное освещение в соответствии с нормами.

Для въезда автотранспорта предусмотрены распашные ворота. Двое из них для въезда в помещение "2" расположены в осях 5-6 и 10-11, двое для въезда в помещение "6", расположены в осях 5-6 и 10-11.Ворота имеют размеры 3,6 х 3,0 м, полотна ворот открываются вручную. Для въезда железнодорожного транспорта предусмотрены ворота в осях Е-Ж. Перед воротами  с наружной стороны устраивается пандус с уклоном i=0,06.

 

 Технико-экономическая оценка объемно-планировочного решения

 

• Площадь застройки Аз=5040 м2.
• Полезная площадь – сумма площадей всех помещений здания в пределах внутренних поверхностей за вычетом площадей лестничных клеток, шахт, внутренних стен, опор, перегородок.

Ап=3600 м2.

• Рабочая площадь – сумма площадей помещений на всех этажах, антресолях, этажеркаж и т.д.

Ар=3600 м2.

• Конструктивная площадь – сумма площадей сечений всех конструктивных элементов Ак=177 м2.
• Объем здания V= 71949 м3.

По имеющимся показателям определяем коэффициенты, характеризующие объемно-планировочное и конструктивное решение здания:

,

.

 

3. Генеральный план участка

 

Строительство проектируемого здания предусмотрено в г. Воронеже на необходимом расстоянии от селитебной зоны. Данное здание относится к производственным зданиям, для него предусматривается участок площадью 149500 м2. Участок имеет ограждение по всему периметру. Помимо проектируемого здания здесь расположены также административно-бытовой корпус, кпп, лаборатория, заводоуправление, мастерская, пожарная часть и другие.

Въезд автотранспорта на территорию предприятия осуществляется через один въезд. Внутризаводские пути сквозные. Для въезда железнодорожного транспорта на территорию предусмотрены специальные ворота. Для сообщения между зданиями предприятия предусмотрены пешеходные тротуары, которые располагаются на необходимом расстоянии от автомобильных дорог. Для перехода проезжих частей автомобильных дорог у тротуаров предусмотрены пандусы с необходимым уклоном. Настилы проезжих частей выполнен из асфальта, а тротуаров – из тротуарной плитки. Территория предприятия облагорожена газонами и деревьями.

На генеральном плане отмечены горизонтали, показывающие, что рельеф местности спокойный. По углам здания показаны в числителе – отметка планировки, в знаменателе – отметка рельефа. За относительную отметку (0,000) принят уровень чистого пола проектируемого здания, соответствующий абсолютной отметке 141.10. Вокруг здания предусмотрена отмостка из асфальта на щебеночной подготовке с уклоном i=1:12.

Положение административно-бытового корпуса и производственного здания по отношению к складам запроектировано с учетом преобладающих Западных ветров.

 

Технико-экономические показатели генерального плана

 

• Площадь всей территории –149500м2.
• Площадь застройки зданиями, сооружениями - 48303 м2.
• Плотность застройки – процентное отношение площади застройки к общей площади предприятия .
• Коэффициент использования территории – отношение площади, занятой зданиями, сооружениями, открытыми складами, рельсовыми, безрельсовыми дорогами к площади предприятия .
• Площадь, занятая озеленением  .
• Протяженность рельсовых и безрельсовых дорог – 1920 м.
• Протяженность ограждения – 1760 м.

 

 

 

 

4. Теплотехнический расчет наружной ограждающей стены

 

Влажностный режим: режим влажный.

Условия эксплуатации – А.

Зона 3- сухая.

Стена состоит из слоев (рис.1).

 

 

 

 

 

 

    

δ1 δ2 δ3

  

рис.1 

 

δ1=50 мм – жбетон,

γ1=2500 кг/м3   - плотность материала,

λ1=1,92 Вт/(мּ˚с) - расчетный коэффициент теплопроводности,

δ2=?  - пенополистирол,

γ2=150 кг/м3,

λ2=0,052Вт/(мּ˚с),  

δ3=50 мм – жбетон,

γ3=2500 кг/м3,

λ3=1,92Вт/(мּ˚с),

Из условия R0=Rreg определяем толщину утеплителя

, где (1)

αв=8,7 Вт/(мּ˚с) – коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

δi – толщина i-го слоя ограждающей конструкции

λi – расчетный коэффициент теплопроводности i-го слоя ограждающей конструкции

αн =23 Вт/(мּ˚с) – коэффициент теплопередачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции

Принимается в зависимости от градусо-суток отопительного периода, определяется по таблице 4 СниП (2)

Dd=(tint-tht)×Zht   , где (2)

tint =20˚с –  расчетная средняя t˚ внутреннего воздуха здания

tht= -3,1˚с – средняя t˚ наружного воздуха

Zht=196сут – продолжительность суток отопительного периода принимается по СНиП (3) для периода со средней суточной t˚ наружного воздуха не более 8˚с

Dd =(20-(-3,1)×196=4527,6˚сּсут,

Интерполяцией по значениям таблицы 4 СНиП (2) принимаем значение

Rreg=0,0002*4527,6+1=1,3 (мּ˚с)/Вт

;

δ2=120 мм

Проверим условие при δ2=120 мм (3)

 (мּ˚с)/Вт

Так как (мּ˚с)/Вт (мּ˚с)/Вт, то условие выполняется. Следовательно, принимаем толщину стены 250 мм.

 

 

5. Расчет глубины сезонного промерзания грунта

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов на открытой,  оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта dfn:

    ,где (4)

Mt – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемый по СНиП (3)

d0 - величина, принимаемая по СНиП (5) равной для суглинков 0,23 м

;

тогда

 м;

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df, м, определяется по формуле:

     ,где (5)

dfn – нормативная глубина промерзания грунта

kh =0,6 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружений, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений по таблице 1 СНиП (5)

Тогда

м.

Следовательно, принимаем глубину заложения фундамента не выше 0,7+0,2=0,9м.

 

   6. Конструктивное решение

 

Конструктивная схема здания – полный железобетонный каркас.

В основании здания лежит суглинок. Фундаменты монолитные железобетонные стаканного  типа  под  каждую колонну и под спаренные. Глубина заложения фундамента составляет 1,5 м.  Уровень грунтовых вод на 1.8 м ниже поверхности земли. Предусмотрена вертикальная обмазочная гидроизоляция по поверхностям подземных конструкций, соприкасающихся с грунтом. Для передачи нагрузки подоконных панелей на фундамент предусматриваются фундаментные балки серии 1.415-1 марки 1БФ51, 1БФ48, 1БФ45, 1БФ43 и железобетонные перемычки марок 3ПБ36-4, 3ПБ39-8. Фундаментные балки и железобетонные перемычки опираются на бетонные столбики, расположенные на ступенях фундамента. В местах опирания фундаментной балки, железобетонных перемычек и подоконных стеновых панелей предусматривается горизонтальная гидроизоляция.

В качестве каркаса используются железобетонные колонны серии КЭ-01-49 сечением 400х600 и 400х800, высотой 8,4 м,. Шаг крайних колонн составляет 6 м, средних – 12 м. В торцах пролетов для крепления навесных стеновых панелей используются колонны фахверка сечением 400х400, высотой 8,4 м. Также  в торцах у основных колонн предусматриваются стойки фахверка, выполненные из спаянных между собой швеллеров №20.

Для монтажных кранов предусматриваются подкрановые балки, укладываемые на консоли колонн. К подкрановым балкам крепятся рельсы мостового крана. Балки крепится сваркой к закладным деталям консоли колонны и анкерными болтами, а в верхней части подкрановая балка крепится к закладным деталям колонны через металлическую пластину. Подкрановые балки обеспечивают дополнительную пространственную жесткость здания. Подвесной кран крепится к закладным деталям конструкции покрытия.

Для обеспечения пространственной жесткости здания предусматривается установка  крестовых связей и портальных связей. Связи выполняются из прокатного металлического профиля и крепятся к закладным деталям колонны.

Навесные многослойные панели крепятся к колонне сваркой закладных деталей с помощью соединительных элементов.

Разделительные перегородки выполнены из железобетонных панелей толщиной 100 мм.

Перегородки устанавливаются между помещениями с различным характером производства.

В связи с длиной здания более 60м предусматривается поперечный температурно-деформационный шов, в осях 7-9 толщиной 1000 мм. В связи с шириной здания более 60м устраивается продольный температурно-деформационный шов в осях Ж-И толщиной 500 мм до отметки.