Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра архитектуры

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту на тему:

Проектирование промышленного здания.

Выполнил: студент 4 курса

ФЗО по специальности ПГС

Шифр 06Сд 0530

Бунатян А.Л.

Проверил: Пигалова З.И.

Тюмень-2010

Содержание

Введение

1. Исходные данные и общие сведения об объекте

1.1 Исходные данные на проектирование

1.2 Производственно-технологический процесс

1.3 Генеральный план участка. ТЭП по генплану

2. Архитектурные конструкции и детали

2.1 Конструктивная схема здания. Каркас. Обеспечение жесткости каркаса

2.2 Фундаменты

2.3 Стеновое ограждение

2.4 Перекрытия и покрытия

2.5 Перегородки

2.6 Полы

2.7 Окна, ворота, двери

2.8 Крыша и кровля. Система водоотвода

2.9 Лестницы

2.10 Противопожарные мероприятия

2.11 Сводная таблица спецификации на сборные элементы каркаса.

3. Наружная и внутренняя отделка

3.1 Отделка фасадов

3.2 Внутренняя отделка помещений

4. Освещение производственных помещений

4.1 Светотехнический расчет

5. Инженерные сети и оборудование

5.1 Водоснабжение и канализация

5.2 Вентиляция и кондиционирование воздуха

6. Технико-экономические показания здания

Список литературы

Задание

Длина: L=72 м

Пролеты: В₁=24 м

В₂=24 м

В₃=24 м

Высота: Н₁=9,6 м

Н₂=9,6 м

Шаг колонн: Крайних - 6м

Средних - 12 м

Грузоподъемность: Q₁=10 т

Q₂=10 т

Q₃=10 т

Наименование цеха: автотранспортное предприятие по ремонту грузовых автомобилей

Район строительства: г. Смоленск

Введение

Современная автомобильная промышленность относится к машиностроению с крупносерийным и массовым характером производства. Помимо предметной специализации, когда заводу поручается выпуск ограниченной номенклатуры определенных видов изделий, внедряется также специализация, предусматривающая выделение в самостоятельные предприятия производств, характеризующихся определенными технологическими процессами (литье, ковка, штамповка и сварка). Имеет место и функциональная специализация предприятий, задачей которых является обслуживание (ремонтом, инструментом, оснасткой) предприятий основного производства отрасли.

Предприятие предназначается для комплексного обслуживания грузовых автомобилей.

1. Исходные данные и общие сведения об объекте

1.1 Исходные данные на проектирование

Длина: L=72 м

Пролеты: В=24 м

Высота: Н=9,6 м

Шаг колонн: Крайних - 6м

Средних - 12 м

Грузоподъемность: Q=10 т

Район строительства: г. Смоленск

Температура наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,92: - 31⁰С

Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченность 0,92: - 26⁰С

1.2 Производственно-технологический процесс

Предприятие предназначается для комплексного обслуживания грузовых автомобилей. Здесь производятся ремонтные работы как общего, так и мелкого характера. Особенностью является обеспечение 50% автомобилей закрытой стоянкой с прямоточным размещением машин. Зоны технического обслуживания обеспечивают постановку автомобилей на рабочие посты, что в значительной степени устраняет загазованность производственных помещений. К производственным помещениям относятся: стоянка автомобилей, малярное отделение, краскоприготовительная, сварочный участок, кузнечно-рессорный участок, склад агрегатов, аппаратуры, запчастей, смазочных материалов, шин, посты технического обслуживания, посты диагностики, шиномонтажное отделение.

1.3 Генеральный план участка. ТЭП по генплану

Генеральный план представляет собой сводный документ проектируемой застройки территории и входит в составную часть архитектурно-строительных чертежей объектов. Генеральный план решает объемно-планировочное решение застройки и благоустройства территории, а также экономическую эффективность использования промышленной территории. При проектировании генеральных планов промпредприятий на выбор окончательных решений влияют ряд факторов. Основными из них являются: технологические требования, транспортные требования, природные условия, архитектурно-строительные и архитектурно-планировочные требования, санитарные и противопожарные требования, условия осуществления строительства.

Технологические требования к генплану заключаются в обеспечении поточности процесса производства, в отсутствии встречных и пересекающихся направлений основных технологических потоков.

Транспортные требования заключаются в таком расположении цехов и устройств предприятия, которое обеспечивало бы возможность доставки грузов с путей сообщения общего пользования без перегрузок к пунктам переработки на данном предприятии, а также организацию перевозок между объектами предприятия по кратчайшему направлению.

Архитектурно-строительные требования к генеральному плану предприятия заключаются как в увязке расположения предприятия с общей планировочной схемой города, так и в едином композиционном решении пред заводской площадки с прилегающими районами города и городскими магистралями.

В пределах промышленной площадки архитектурные требования сводятся к нахождению гармонического размещения зданий и сооружений, четкому оформлению заводских проездов, выделению основных магистралей и увязке их с главной проходной и административным центром.

Благоустройство территории предприятия включает разбивку газонов, посадку деревьев и кустарников, организацию мест отдыха на открытом воздухе, размещение малых архитектурных форм, устройство пешеходных тротуаров, площадок для индивидуального транспорта.

Зеленые насаждения на территории предприятия улучшают его архитектурно-художественные качества, создают условия для эффективного отдыха на открытом воздухе во время внутрисменных и обеденных перерывов, улучшают микроклимат и служат защитой от неблагоприятных климатических воздействий, от распространения производственных вредностей. Минимальную площадь озелененных участков на предприятии следует принимать из расчета 3м² на одного работающего в наиболее многочисленной смене. Территорию предприятия следует озеленять дифференцировано. Основным видом озеленения территории должен служить газон, партерный возле главных входов и на архитектурно ответственных участках и луговой - на остальных.

1.4 Объемно-планировочное решение

Одноэтажное промышленное здание имеет три параллельных и один перпендикулярный пролеты. Пролеты отделены друг от друга рядами колонн с шагом 12 метров. Здание выполнено с подвесными кранами грузоподъемностью 10 тонн.

Привязка колонн к поперечным разбивочным осям: первая и последняя колонны каждого продольного ряда в пределах каждого температурного блока имеют привязку поперечной оси, равной 500 мм. Средние колонны привязываются к осям посередине.

Привязка колонн к продольным разбивочным осям: колонны крайних рядов имеют привязку "0", которая используется при всех материалах каркаса в бескрановых зданиях, в здания с подвесными и мостовыми кранами при грузоподъемности до 30 тонн, шаге колонн 6 метров и высоте здания до 14,4 метра.

2. Архитектурные конструкции и детали

2.1 Конструктивная схема здания. Каркас. Обеспечение жесткости каркаса

Каркас производственного здания запроектирован с применением сборных железобетонных элементов индустриального изготовления, что обеспечивает “гибкость" внутрицехового пространства.

В местах перепада высот частей здания устраиваются деформационные швы, которые выполняются на двух рядах колонн.

Для обеспечения пространственной жесткости и устойчивости здания в продольном направлении каркаса предусмотрена система вертикальных и горизонтальных связей. Они работают совместно с основными элементами каркаса, воспринимая ветровую нагрузку, действующую на торец здания, а также тормозные усилия от кранового оборудования. Вертикальные связи устанавливают по середине каждого температурного блока между колоннами. В зависимости от шага колонн различают крестообразные и портальные связи. В данном курсовом проекте вертикальные связи портальные, так как шаг колонн 12м. Горизонтальные связи устанавливаются по верхнему и нижнему поясам ферм в зависимости от каркаса. При железобетонном каркасе устанавливаются в начале, в конце и посередине температурного блока.

2.2 Фундаменты

Фундаменты - конструкции, служащие опорой для колонн здания и распределяют нагрузку от здания на естественное основание.

Фундаменты по конструктивному решению столбчатые. Состоят из плитной части и подколонника, в котором имеется стакан для заделки колонны. Плитная часть и подколонник имеют вертикальные грани, их унифицированные размеры кратны 300мм и зависят от несущей способности фундамента, глубины заложения, размеров поперечного сечения типовых колонн. Фундаменты выполняют из бетона марки М 50 либо М200, армируются рабочими стержнями, сетками из стали класса А-I, А-II, А-III.

Глубина заложения фундаментов зависит от следующих факторов: глубины промерзания грунта, нагрузки на фундамент, уровня грунтовых вод, прочностных характеристик грунта, наличие в цехе подвалов и технологического оборудования.

2.3 Стеновое ограждение

Стеновые ограждения в каркасе здания предназначены для устройства

стен с шагом при стенных колонн 6 метров. Стеновые ограждения - это панели стен, панели оконных проемов, ворота и двери. Стены должны обеспечивать нормальный температурный и влажностный режим, защиту помещений от вредных воздействий окружающей среды. Размеры и массу стеновых панелей принимаем в соответствии с унификацией: высоту рядовой принимаем 1200 мм, парапетной 1800 мм, а цокольную 1800 мм. Длину стеновых панелей принимаем равной 6 м. Принимаем конструкцию навесных стеновых панелей, при которой панель и собственный вес, и ветровые нагрузки передает на колонну, а колонна в свою очередь на фундамент. Крепление верха панелей к колоннам производится и жесткими связями.

2.4 Перекрытия и покрытия

Несущие конструкции воспринимают нагрузку от вышележащего покрытия и кровли, а также воздействия от подвесного оборудования, выбираются в зависимости от величины пролета. В здании принят железобетонный каркас, поэтому принята железобетонная конструкция покрытия.

При различном шаге крайних и средних колонн сначала укладывают подстропильные конструкции, а затем стропильные конструкции, и соответственно отметка верха колонн, на которые укладывается подстропильная конструкция, будет ниже на величину опорной части подстропильной конструкции.

В качестве стропильной конструкции были выбраны железобетонные фермы с параллельными поясами ФБМ1У-9В. В качестве подстропильной конструкции приняты железобетонные предварительно напряженные балки с параллельными поясами 1Б12-4П.

В проекте предусмотрено использование сборных железобетонных глухих плит покрытия ПГ при шаге стропильных конструкций 6 метров. Основные ребристые плиты запроектированы по серии I.465.4/71 длиной 6 метров и шириной 1,5метра.

Плиты армируются стержневой, напрягаемой арматурой и каркасами и сетками, расположенными в ребрах и полке. Натяжение арматуры производится на форму - электротермическим способом. Плиты изготовлены из бетона марки М 400.

2.5 Перегородки

Внутренние перегородки отделяют помещения, в которых располагаются технологические процессы с особо шумными процессами, с повышенными требованиями к производственному комфорту, а также как противопожарные преграды.

Материал для производства внутренних перегородок - кирпич. Толщина перегородок 120 мм.

2.6 Полы

Покрытие полов в производственных цехах - цементно-песчаные. Подстилающий слой - бетон высотой 100 мм. Прослойка - цементно-песчаный раствор, толщина слоя 10-15 мм. Гидроизоляция - препятствует проникновению через пол сточных вод и других жидкостей, устраивают из материалов на основе битумов и выполняют в два слоя. Основанием под пол является грунт. В грунт вдавливают щебень или гравий на глубину 40 мм.

2.7 Окна, ворота, двери

Предусмотрено ленточное остекление. Оконные проемы не предназначены для вентиляции и дымоудаления, поэтому они запроектированы не открывающимися. Но так как предусмотрено двойное остекление, то для гигиенической уборки меж стекольного пространства устраиваются створки. Деревянные блоки для заполнения оконных проемов, включающие коробку и оконные переплеты, разработаны так, что они могут быть использованы для отдельных оконных проемов. Оконные переплеты двойные.

В здании предусмотрены ворота с дистанционным открыванием, но в случае поломки или пожара обеспечена возможность открывания вручную.

Внутренние и наружные двери выполнены из негорючих материалов. А двери, ведущие в помещения с повышенной пожаро - и взрывоопасностью, обеспечивают изоляцию этих помещений от других, с целью обеспечения безопасности. Ширина наружных ворот принята 4,8 м

2.8 Крыша и кровля. Система водоотвода

Кровля выполняется из следующих обязательных слоев:

Пароизоляционный слой

Теплоизоляционный слой (ППС)

Водоизоляционный ковер

Защитный слой гравия, втопленный в битумную мастику

Выполняем внутренний водоотвод, который используется для плоских кровель и выполняется в виде системы приемных воронок, водосточных труб, стояков и других элементов канализирования воды. Расстояние между воронками составляет 36 метров, а привязка от центра воронок к продольным и поперечным разбивочным осям 500мм.

В среднем пролете устраивается фонарь (по середине пролета с отступом 12 метров). Фонари - специальные конструкции в покрытии, способные пропускать внутрь помещений лучистую энергию видимой части солнечного спектра и предназначенные для естественного освещения и аэрации. В проекте предусмотрены светоаэрационные фонари прямоугольного профиля. Длина фонаря составляет 48 метров.

2.9 Лестницы

Пожарные лестницы устанавливают по периметру здания напротив глухих участков стен. Крепят лестницы к каркасу здания анкерами, располагаемыми по высоте через 2,4м. Тип лестниц - вертикальные стальные шириной 0,7 м с площадками при выходе на кровлю.

2.10 Противопожарные мероприятия

Все требования по пожарной безопасности здания должны определятся в соответствии с требованиями СНиП 21-01-97* “Пожарная безопасность зданий и сооружений”.

В зданиях должны быть предусмотрены конструктивные, объемно-планировочные и инженерно-технические решения, обеспечивающие в случае пожара:

возможность эвакуации людей независимо от их возраста и физического состояния наружу на прилегающую к зданию территорию (далее - наружу) до наступления угрозы их жизни и здоровью вследствие воздействия опасных факторов пожара;

возможность спасения людей;

возможность доступа личного состава пожарных подразделений и подачи средств пожаротушения к очагу пожара, а также проведения мероприятий по спасению людей и материальных ценностей;

нераспространение пожара на рядом расположенные здания, в том числе при обрушении горящего здания;

ограничение прямого и косвенного материального ущерба, включая содержимое здания и само здание, при экономически обоснованном соотношении величины ущерба и расходов на противопожарные мероприятия, пожарную охрану и ее техническое оснащение.

Для безопасной эвакуации людей предусматривается вытяжная противодымная вентиляция.

В системах вытяжной противодымной вентиляции противопожарные (в том числе дымовые) клапаны должны иметь сопротивление дымогазопроницанию не менее 8000 кг^-1 м^-1 на 1 м² площади проходного сечения.

При определении основных параметров приточно-вытяжной противодымной вентиляции необходимо учитывать следующие исходные данные:

возникновение пожара;

геометрические характеристики типового этажа - эксплуатируемая площадь, проемность, площадь ограждающих конструкций;

удельная пожарная нагрузка;

положение проемов эвакуационных выходов;

параметры наружного воздуха;

Допускается предусматривать естественное дымоудаление через окна и фонари, оборудованные механизированным приводом для открывания фрамуг в верхней части окон на уровне 2,2 м и выше (от пола до низа фрамуг) и для открывания проемов в фонарях. При этом общая площадь открываемых проемов, определяемая расчетом, должна быть не менее 0,2% площади помещения, а расстояние от окон до наиболее удаленной точки помещения не должно превышать 18 м.

При пожаре должно быть предусмотрено отключение общеобменной вентиляции.

Порядок (последовательность) включения систем противодымной защиты должен предусматривать опережение запуска вытяжной вентиляции (раньше приточной).

2.11 Сводная таблица спецификации на сборные элементы каркаса.

Марка	Обозначение	Наименование	Кол-во	Масса, т	Примечание
Колонны
К-1	Серия1.423-5. Вып.0,1,2,3	К108-4	54	5,9	l=11700мм
К-2	Серия1.423-5. Вып.0,1,2,3	К108-24	12	7,9	l=11150мм
К-3	Серия1.423-5. Вып.0,1,2,3	КФ-26	15	3,75	l=10200мм
Подстропильная балка
Б-1	Серия1.462-1. Вып.3	1Б12-4П	12	4,5	l=11960мм
Стропильная ферма
Ф-1	Серия1.463-3. Вып.1У	ФБМ181У-9В	55	11,0	l=11960мм
Плита покрытия
ПГ-1	Серия1.465.4/71.	ПКАШв - 4П 1,5*6	768	1,7	l=5950мм
Стеновые панели
СП-1	Серия1.432-14/80. Вып.3	ПСЯ20 - 111 1,8*6	138	1,5	l=6000мм
СП-2

	Серия1.432-14/80. Вып.3	ПСЯ20 - 121 1,2*6	46	1	l=6000мм
СП-3	Серия1.432-14/80. Вып.3	ПСЯ20 - 221 1,2*6	276	1	l=6000мм

3. Наружная и внутренняя отделка

3.1 Отделка фасадов

Так как стеновые панели уже с завода имеют хорошую внешнюю отделку, то наружный фасад промышленного здания не нуждается в дополнительной отделке. Необходима только заделка стыков панелей.

3.2 Внутренняя отделка помещений

Внутри производственных помещений нужна дополнительная отделка. Стеновые панели внутри зачищаются, затем наносится цементно-песчаный раствор для выравнивания поверхности и заделки стыковых соединений стеновых панелей, после чего производится побелка всех производственных помещений. Внутренние перегородки сначала оштукатуриваются, затем затираются, после чего производится побелка.

4. Освещение производственных помещений

4.1 Светотехнический расчет

Предварительный расчет площади световых проемов при боковом освещении помещений определяется по формуле:

100	S0	=	енКзη0	Кзд,
	Sп		τ0r1

где S₀ - площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении;

S_п - площадь пола помещения,

S_п = 5184м²;

е_н - нормированное значение КЕО (III световой пояс, при боковом освещении в зоне с устойчивым снежным покровом, характеристика работ: грубая, разряд зрительных работ: VI), []

е_н = 0,4%;

К_з - коэффициент запаса, []

К_з = 1,5;

η₀ - световая характеристика окон,

η₀ = 9,7;

К_зд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями,

К_зд=1; []

τ₀ - общий коэффициент светопропускания,

τ₀ = τ₁ τ₂ τ₃ τ_4,где τ₁ - коэффициент светопропускания материала, (стекло оконное листовое двойное),

τ₁ = 0,8;

τ₂ - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема,

τ₂ = 0,7;

τ₃ - коэффициент, учитывающий потери света, (при боковом освещении),

τ₃ =0,9;

τ₄ - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах,

τ₄=1;

τ₀ = 0,8+0,7+0,9+1 = 3,4

r₁ - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, []

r₁ = 1,05.

Получаем площадь: S₀ = 84,51 м².

Принимаем сплошное ленточное остекление длиной 66 метров и высотой 3 метра.

5. Инженерные сети и оборудование

5.1 Водоснабжение и канализация

Система канализации раздельная в виде двух сетей: ливневой и хозяйственно-бытовой. Ливневая система принимает атмосферные и условно-чистые производственные воды, которые не требуют очистки перед сбросом в водоем. Хозяйственно-бытовая система принимает не только бытовые воды, но и загрязненные производственные.

5.2 Вентиляция и кондиционирование воздуха

В помещениях для хранения грузовых автомобилей следует предусматривать приточно-вытяжную вентиляцию для разбавления и удаления вредных газовыделений по расчету ассимиляции, обеспечивая требования ГОСТ 12.1 005.

В стоянке закрытого типа следует предусматривать установку приборов для измерения концентрации и соответствующих сигнальных приборов по контролю, устанавливаемых в помещении с круглосуточным дежурством персонала.

В вытяжных воздуховодах в местах пересечения ими противопожарных преград должны устанавливаться нормально открытые огнезадерживающие клапаны.

Транзитные воздуховоды за пределами обслуживаемого этажа или помещения, выделенного противопожарными преградами, следует предусматривать с пределом огнестойкости не менее EI 30.

Удаление дыма необходимо предусматривать через вытяжные шахты, как правило, с искусственным побуждением тяги.

При пожаре должно быть предусмотрено отключение общеобменной вентиляции.

Управление системами противодымной защиты должно осуществляться автоматически - от пожарной сигнализации. Элементы систем противодымной защиты (вентиляторы, шахты, воздуховоды, клапаны, дымоприемные устройства и др.) следует предусматривать в соответствии со СНиП 2.04.05.

6. Технико-экономические показания здания

Полезная площадь (общая) - площадь производственных помещений. Определяется как сумма рабочих, подсобных и складских помещений.

F_об= 3861,32 м²

Рабочая площадь производственного здания - определяется как сумма площадей помещений, расположенных на всех этажах, предназначенных для изготовления продукции и размещения рабочего оборудования.

F_раб= 3590,34 м²

Площадь застройки - определяется в пределах внешнего периметра наружных стен на уровне цоколя здания

F_зас= 3998,75 м²

Площадь складирования - определяется как сумма площадей предназначенных для хранения сырья, материалов, изделий.

F_скл= 200,9 м²

Объем здания - определяется как произведение измерений по внешнему контуру площади поперечного сечения (включая фонари) на длину здания (между внешними гранями торцовых стен) V_скл= 7912,0 м³

Коэффициент объемно-планировочных решений определяется отношением объема здания к полезной площади здания: К₁= 2,04

Коэффициент целесообразности планировки - определяется отношением величины рабочей площади к полезной площади: К₂= 0,93

Список литературы

1. Афанасьев "Проектирование предприятий по ремонту и обслуживанию автомобилей"

2. ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно - строительных чертежей. СНиП 23-01-99 " Строительная климатология"

3. СНиП 21-01-97* "Пожарная безопасность зданий и сооружений"

4. СНиП II-89-80* "Генеральные планы промышленных зданий"

5. СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий"

6. СНиП 23-05-95* "Естественное и искусственное освещение"

7. СП 23-101-2004 "Проектирование тепловой защиты зданий"

8. Шерешевский И.А., "Конструирование промышленных зданий и сооружений", - М. 1979 г. - 168с.

9. Трепененков Р.И. "Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий", - М. 1980 г.