Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Сентября 2013 в 05:57, курсовая работа
Промышленные объекты возводятся в основном в городах. Поэтому наряду с индустриализацией производства и его усовершенствованием остро стоит вопрос экологии и природопользования. Большое внимание должно уделяться широкому применению новых эффективных строительных материалов, сборных строительных элементов, легких и экономичных крупноразмерных конструкций и изделий улучшенного качества, с высокой степенью заводской готовности, обеспечивающих повышение уровня индустриальности, снижение материалоемкости и стоимости строительства. А также долговечность, комфортабельность и архитектурную выразительность производственных зданий.
В настоящее время научно технического прогресса должно обеспечиваться развитие народного хозяйства страны, направленное на преимущественное развитие производств и средств производства. Которые обеспечивают техническое перевооружение и развитие всех других отраслей промышленности. Промышленным предприятием называют совокупность орудий и средств производства, зданий, сооружений и других материальных фондов, используемых для производства какой-либо продукции. Производственные здания принадлежат к основным фондам соответствующей промышленности. И предназначены для размещения в них производств с обеспечением требуемых условий, для производственного процесса, а также среды для нормальной трудовой деятельности человека. Промышленным строительством называют область строительства, занимающуюся созданием основных фондов промышленности, включая выполнение комплекса строительных и монтажных работ, связанных с введением новых, расширением и модернизацией существующих промышленных предприятий.
Промышленные объекты возводятся в основном в городах. Поэтому наряду с индустриализацией производства и его усовершенствованием остро стоит вопрос экологии и природопользования. Большое внимание должно уделяться широкому применению новых эффективных строительных материалов, сборных строительных элементов, легких и экономичных крупноразмерных конструкций и изделий улучшенного качества, с высокой степенью заводской готовности, обеспечивающих повышение уровня индустриальности, снижение материалоемкости и стоимости строительства. А также долговечность, комфортабельность и архитектурную выразительность производственных зданий.
В данном курсовом проекте необходимо запроектировать производственный цех. В состав графических работ входят: фасад промышленного здания М 1: 200, План промышленного здания М 1:200, продольный М 1:200 и поперечный разрез М 1: 100, а так же узлы М 1:10 и разрез по стене М 1: 20.
2) Исходные данные и характеристика района строительства
Район строительства – город Арсеньев.
Материал стен – трёхслойный железобетон
Крыша – плоская
Эксплуатационные характеристики – здание отапливаемое
Грунт – супесь
Глубина промерзания грунта – м.
В соответствии со СНиП 2.01.01-82 и СНиП 2.01.07-85:
Проектируемое здание возводится в зоне влажности: 3 (сухая)
Средняя температура наиболее холодной пятидневки: -30 оС
При проектировании
промышленного предприятия
Проектируемое промышленное здание одноэтажное. Каркасное. Высота здания 17.5 метров. Наружные стены из трёхслойного железобетона, толщиной 220 мм. Принимаются три пролета по 18 м. Шаг колонн в крайних рядах -6м, колонн, находящихся во внутренних рядах, -6м.
Для перемещения
внутри здания сырья, полуфабрикатов и
готовой продукции их оборудуют
подъемно-транспортными
Данный цех оборудован
тремя мостовыми кранами
Вход, въезд и выезд осуществляется через распашные ворота.
В данном цехе работают 130 человек; в наиболее многочисленной смене работают 47 человек, 13 человек; работающих женщин составляет в наиболее многочисленной смене 5%.
Во внутреннем объеме здания имеется пожарная лестница, ведущая на кровлю, въезд и выезд обеспечивается посредством 4-х распашных ворот, размером 4x5 м.
По назначению промышленное здание относится к производственному, в котором размещены цеха, выпускающие готовую продукцию ; по внутреннему режиму - к отапливаемому с температурой внутреннего воздуха 18°С с нормальным внутренним влажностным режимом; по системам освещения - с естественным освещением через светопроемы в стенах (окна) и в покрытии (светоаэрационные фонари). Грузы внутри цеха перемещаются с помощью подъемно-транспортного оборудования. Внутрицеховой транспорт (мостовые краны) относятся к группе транспорта периодического действия.
Здание цеха представляет собой каркасное здание, сконструированное из изделий для одноэтажных промышленных зданий. Основными элементами каркаса являются: колонны, стальные фермы, связи.
Каркас здания
выполнен из стальных колонн. Сетка
колонн принята в соответствии с
заданным объемно-планировочным
В здании под
колонны применяются
одноэтажные одноветвевые и одноэтажные двухветвевые. Высота колонн одноветвевых 10.8 м и двухветвевых 10.8м..
Для устройства покрытия цеха используется прогонное покрытие. Наружные стены здания выполнены из навесных трёхслойных жнлнзобетонных панелей. Высота панелей 1, 2 м. Длина определяется шагом колонн и составляет 6 м, толщина панелей 0, 22 м (согласно теплотехническому расчету).
Фундаментная балка предназначена для опирания ограждающих конструкций. Она устанавливается на бетонные столбики на столбчатом фундаменте. Материал -тяжелый бетон.
Вертикальные связи портального типа устанавливаются между колоннами в середине здания. Оконные проемы заполняются стеклоблоками на цементно-песчаном растворе. Размер блоков: глухих 1800Х1200, створчатых 1200Х1000.
Фонарь выполнен с одной открывающейся створкой с каждой стороны.
Промышленное здание каркасного типа. Наружные стены – из трёхслойного железобетона. Каркас составляют двухветвевые колонны крайнего и среднего ряда. Шаг колонн – 6 метров.
Принятая конструктивная схема обеспечивает прочность, жесткость и устойчивость его на стадии возведения и в период эксплуатации при действии всех расчетных нагрузок и воздействий.
Конструктивные элементы здания:
1)Колонны:
Сечение колонн подбирается по справочнику в соответствии с нагрузкой мостовых кранов и высотой здания.
Q= 20т., Шаг колонн = Шагу ферм = 6 м. Отметка верха колонн: 10.8 м.
Фахверковые колонны служат для обеспечения жесткости конструкции и восприятия ветровой и прочей динамической нагрузки. Они устраиваются по торцам здания, в местах отсутствия несущих колонн.
2)Фундаменты.
Монолитные железобетонные фундаменты под колонны промышленных зданий состоят из подколонника и плит, имеющей две ступени высотой 0.3 м, а также из столбика, на который устраивается фундаментная балка таврового сечения высотой 400мм. На фундаментную балку устраивается наружная стена. Высота фундаментов выбирается в соответствии с нормативной глубиной промерзания грунтов и с расчетной нагрузкой на фундамент, а также в соответствии с размерами сечений колонн.
В средней части здания устраивается поперечный температурный шов, состоящий из двух колонн, с шагом 1000мм. Соответственно, под данные колонны делается общий фундамент с основанием, примерно в два раза больше обычного.
3)Стены.
Наружные стены толщиной 220мм из трёхслойного железобетон. Утеплителем стены служит пенополистирол, рассчитанный по теплотехнике и равный по толщине 100мм.
4)Элементы покрытия.
Крыша плоская. Имеется парапет по торцам. Так как высота здания достигает 17.5 м., в здании устроен внутренний водосток посредством водосточных воронок. В данном проекте покрытие состоит из следующих элементов:
а) стальные фермы с параллельными поясами длиной 18 метров, шаг ферм – 6 метров. Стальные фермы могут быть различной формы и очертания. В массовом промышленном строительстве применяют унифицированные полигональные фермы. Укладываются они с шагом 6 или 12 метров на стальные или железобетонные колонны.
б) Прогоны. Для покрытия внутреннего объема промышленного здания применяются прогоны длиной 6 метров и высотой 220мм. По прогонам укладывается стальной профилированный настил. Крепление профилированного настила к прогонам осуществляется самонарезающими болтами. Поверх профилированного настила устраивается непосредственно само покрытие состоящее из (снизу вверх): плитный полистирол, защитный слой рубероида, основной ковёр рубероида, гравий втопленный в битум.
5)Полы.
Полы в промышленном здании удовлетворяют ряду требований. Они должны быть прочными, стойкими к истиранию, обеспечивать достаточную температурную стойкость, быть экологически чистыми, экономичными, и индустриальными. Для данного проекта предусмотрены сплошные полы, состоящие из следующих элементов (снизу вверх): гидроизол, щебень, гипсобетон.
.
6)Окна.
Окна в промышленном здании обеспечивают достаточную освещенность внутри помещения.
Размер блоков: глухих 1800Х1200, створчатых 1200Х1000.
Фонарь выполнен с одной открывающейся створкой с каждой стороны.
7)Ворота.
Для обеспечения въезда и выезда транспорта, а также прохода людей в здание, предусмотрены шесть сквозных распашных ворот, размером 4x5м. Крепление ворот осуществляется с помощью стального каркаса, состоящего из 2-х стоек, и балки, привариваемой к колоннам.
Расчёт требуемой толщины утепляемого слоя для стен из трёхслойного железобетона.
г. Арсеньев
Расчетные параметры среды
Внутренняя среда |
Наружная среда | |||||||||
tв., °С |
Eв, Па |
φв, % |
ев, Па |
αв, |
Dtн °С |
Tн5 °С |
zот.пер сут. |
tот.пер °С |
φн % |
αн |
18 |
2064 |
55 |
1135 |
8,7 |
12 |
-30 |
200 |
-8,6 |
5,4 |
23 |
№Слоя |
Наименование материала |
δ,м |
λ |
1 |
Железобетон |
0,05 |
2,04 |
2 |
Пенополистирол |
0,052 | |
3 |
Железобетон |
0,07 |
2,04 |
а) Определяю требуемое
сопротивление теплопередаче, исходя
из санитарно-гигиенических и
где п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по табл. 3*; СНиП II-3-79 (1998)
tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;
tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82:
Dtн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемых по табл. 2*; СНиП II-3-79 (1998)
aв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 4*. СНиП II-3-79 (1998)
= = 48/104,4 = 0,4598 м2, °С/Вт
б) Определяю требуемое сопротивление термопередаче исходя из условий энергосбережений
ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер. ,
где tв - то же, что в формуле (1);
tот.пер.,
zот.пер. - средняя температура, °С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 °С по СНиП 2.01.01-82.
ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер. = (18- (-8,6))х200 = 5320°С·сут
Rтро = 1,8+ = 2,064 м2, °С/Вт
Определяю термическое сопротивление Rк наружной стены, подставив в неё термическое сопротивление отдельных слоёв
R1= δ1/λ1= 0,0245 м2, °С/Вт
R2= δ2ут/λ2ут= δ2у /0,052м2, °С/Вт
R3= δ3/λ3= 0.0343м2, °С/Вт
Rк= R1 + R2 + R3= 0, 0245 + δ2ут / 0,052 + 0,0343
Приравнивая общее сопротивление теплопередаче стены :