Кузнечный цех завода среднего машиностроения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Одесская государственная академия строительства и архитектуры

Кафедра архитектурных конструкций

Курсовой проект

По дисциплине Проектирование промышленных зданий

Тема: “Кузнечный цех завода среднего машиностроения”

Одесса 2009



Оглавление

Введение

1. Исходные данные для проектирования

2. Генеральный план

3. Объемно-планировочное решение производственного здания

4. Конструктивная схема производственного здания

5. Объемно-планировочное решение АБК

6. Конструктивная схема АБК

7. Наружная и внутренняя отделка

8. Инженерное оборудование

9. Расчет гардеробно-душевого блока

10.Светотехнический расчет производственного здания

Список используемой литературы



Введение

Современное индустриальное строительное производство ведётся на базе развитой сети заводов-изготовителей, направляющих на строительные площадки, подготовленные к монтажу укрупнённые элементы зданий массой до 10т, в соответствии с грузоподъемностью монтажных кранов.

Значительная часть промышленных зданий и сооружений возводится по типовым проектам. Типизаций заключается в постоянном отборе наиболее универсальных для данного периода объёмно-планировочных и конструктивных решений, дающих наибольший экономический эффект в строительстве и эксплуатации зданий. Типизируются здания отраслевого назначения, ограниченные определённой производственной мощностью, и секции зданий универсального назначения, ограниченные определёнными производственными площадями и обслуживающими их транспортными средствами.

Современные типовые здания и сооружения отличаются от своих предшественников тем, что они унифицированы - подготовлены для возведения методами строительной индустрии. Унификация проводится путём применения наиболее экономичных и универсальных элементов зданий, отобранных в соответствии с возможностями заводов изготовителей, простой перевозки, монтажа и т.д.

Несущий каркас промышленных зданий воспринимает значительные усилия, возникающие в связи с перекрытием больших площадей, необходимых для расстановки крупногабаритных машин, а так же в связи со значительными, а порой и динамическими нагрузками, вызываемыми технологическим процессом. Поэтому несущие каркасы промышленных зданий выполняют в виде рамных схем из особо прочных материалов - стали и железобетона.

От внешней среды помещения зданий изолируют ограждениями - стенами и крышами, в состав которых для отапливаемых зданий входят эффективные теплоизолирующие заполнители. В стенах устраивают дверные, оконные и воротные проёмы, в крышах фонари. Они служат для связи, освещения и проветривания помещений.

Внутренние конструкции - полы, перегородки, этажерки, служебные лестницы - образуют отдельные помещения зданий, площадки для установки и обслуживания аппаратов и обеспечивают доступ к ним.

Быстрое развитие строительной науки и техники непрерывно выявляет новые материалы и методы конструирования.

здание производственный отделка светотехнический



1. Исходные данные для проектирования

Согласно исходным данным тема проектаУ «Кузнечный цех завода среднего машиностроения».

Географический пункт строительства г. Луганск.

Производственный корпус кузнечного цеха среднего машиностроения - одноэтажное здание с пролетами 18 м, 24м, 18м. Шаг колонн крайних рядов - 6 м, шаг колонн средних рядов - 6 м. Высота этажа (до низа несущей конструкции) - 10,8 м, длина здания - 120 м. Производственный корпус оборудован подъемно-транспортным оборудованием - мостовой кран грузоподъемностью 15 т.

Каркас здания железобетонный.

Категория производства по пожарной опасности Д

Степень огнестойкости II

Степень долговечности здания II

Класс здания по капитальности II

Расчетная внутренняя температура воздуха 18⁰С

Списочное количество рабочихУ

Мужчин - 140 чел.

Женщин - 40 чел.

Количество рабочих в наиболее многочисленной сменеУ

Мужчин - 85 чел.

Женщин - 25чел.

Численность рабочих по группам производственных процессов:

Мужчин: 1а - 40%; 1б - 30%; 1в - 30 %;

Женщин: 1а - 20%; 1б - 30%; 1в - 50%;

Рассмотрим основные объемно-планировочные параметры и конструкции административно-бытового здания согласно исходным данным.

Конструктивная схема здания - каркасная (согласно курсовому проекту по ЖБК). Количество этажей - 2, высота этажа - 3,3м. Количество и ширина пролетов 6м + 6м + 6м

Фундаменты подколоты - сборные ж/б стаканного типа, под стены - сборные ж/б стаканного типа.

2. Генеральный план

Участок, на котором проектируется данное здания находится на территории существующего завода в городе Луганске. Участок имеет прямоугольную форму и имеет следующие размеры: в длину 313,6м, в ширину 241,48м.

На территории промышленного предприятия располагаются следующие здания по назначениюУ

- проходная;

- заводоуправление;

- лаборатория;

- техническое училище;

- клуб-столовая;

- площадка для отдыха;

- гараж;

- модельный цех;

- механический цех;

- кузнечно-штамповочный корпус;

- литейный цех;

- склад леса;

- склад моделей;

- склад шихты;

- площадка для складирования изделий;

- котельная;

- склад угля;

- административно-бытовой корпус;

- железнодорожные пути.

Компоновка генерального плана осуществляется так, чтобы связь между отдельными зонами соответствовала технологическому процессу.

Территория промышленного предприятия ограждена забором и имеет контрольно-пропускной пункт. Ширина дорог составляет - 3,5м. На территории проведены мероприятия по благоустройству и озеленению, устройству отмосток и тротуаров.

3. Объемно-планировочное решение производственного здания

Объемно-планировочное решение любого промышленного здания зависит от характера технологического процесса, располагаемого внутри здания и должно, по возможности, допускать в будущем изменение технологического процесса. Несмотря на разнообразие технологических процессов, при проектировании промышленных зданий есть возможность использовать типовые и унифицированные объемно-планировочные и конструктивные решения, основанные на применении единой модульной системы. Кузнечный цех состоит из трех пролетов 18м, 24м, 18м. Шаг колонн крайних и средних рядов составляет 6м. Высота этажа (до низа несущей конструкции) - 10,8м, длина здания - 120м. Полная высота здания составляет 18,8 м.

4. Конструктивное решение производственного здания

Конструктивная система-- каркасная (с полным каркасом)

При проектировании промышленных зданий каркас и наружные ограждающие конструкции компонуются из типовых элементов, изготавливаемых на заводах строительных конструкций, при этом обеспечивается широкая взаимозаменяемость конструкций. Применение для зданий типовых конструкций требует строго определенного их расположения относительно разбивочных осей. Несущие конструкции промышленного здания железобетонные. Для восприятия горизонтальных продольных усилий от ветровой и крановой нагрузок в каждом температурном блоке по колоннам устанавливаются вертикальные крестовые связи.

Фундаменты под колоны ступенчатые, монолитные, стаканного типа. Самонесущие стеновые панели устанавливаются на фундаментные балки трапециевидного сечения серии КЭ-01-53. Верхняя часть фундаментных балок располагается на 0,150мм ниже уровня чистого пола. Фундаменты здания - отдельно стоящие монолитные железобетонные, на естественном основании. Тело фундамента покрывают битумной мастикой для гидроизоляции. Фундаментные балки - сборные железобетонные. Устраиваются для передачи нагрузок от них на фундамент. Устанавливаются на ЖБ столбики, располагаемые на уступах фундаментов.

Колоны промышленного здания железобетонные двухветвевые. Колоны крайних рядов--КДУ1-1, высотой Н=10,8м и средних рядов серии КДУ1-16, высотой Н=10,8м, сечением 400x1000мм - для крайнего ряда, 500х1400 для среднего; при пролетах 6 м и грузоподьемности крана 15т. Колоны устраиваются в стакан фундамента, при этом низ колоны устанавливают на 50 мм выше дна стакана, после монтажа стакан бетонируют и для лучшего сцепления с фундаментом устраиваются шпонки, на боковых гранях. Для сопряжения с другими конструктивными элементами на колонах предусмотрены закладные детали. По линии торцовых стен устраиваются фахверковые колоны. Они закрепляются в самостоятельных фундаментах и предназначены для крепления стеновых панелей.

Подкрановые балки

Предназначены для опирания на них крановых рельсов. Здание оборудовано мостовыми кранами, грузоподъемностью15т. Исходя из этого, балки оборудованы закладными деталями для крепления подкрановых путей. Несущая балка мостового крана железобетонный двутавр высотой в сечении 1000 и 1400мм.

В качестве покрытия приняты сборные железобетонные ребристые плиты, ширина плит - 3000мм, длина соответствует длине пролётов. Нагрузка воспринимаемая плитой передаётся на опорную железобетонную ферму, проходящую по верху колон вдоль всей ширины здания. Состав покрытия следующийУ ребристые плиты, пароизоляция, эффективный утеплитель, цементно-песчаная стяжка 25мм, 4 слоя рубероида.

Наружные стены проектируем сборными из панелей (легкобетонные). В данном случае нижняя панель 300x6000x1200мм опирается на фундаментную балку. Остальные навесные панели размером 300x6000x1200мм.

Стеновые проемы в стенах имеют вид лент (принято ленточное остекление). Также в здании предусмотрен САФ 12000x96000мм.

При проектировании выходов из производственного здания, должны учитываться - технологическая схема производства и пожарные нормы. Исходя из этих требований, в здании приняты распашные металлические ворота размером 4 м.

Полы в здании проектируются с учетом специальных требованийУ устойчивость к ударным воздействиям, стойкость к высоким механическим нагрузкам, устойчивость к химически агрессивным веществам.

Наливной полиуретановый пол, бетонная подготовка В20, бетонная подготовка В10, щебень втрамбованный в грунт, естественный грунт.

5. Объемно-планировочное решение АБК

При проектировании промышленных зданий необходимо обеспечить в них благоприятные условия санитарно-бытового и административно-культурного обслуживания рабочих и служащих. Для этой цели должен быть запроектирован необходимый состав общих и специальных бытовых помещений, определяемый в зависимости от групп производственных процессов и в соответствии со СНиП 2.09.04-87.

Бытовые помещения блокированы с администратвно-конторскими и культурно-просветительскими учреждениями. Размещены они в административно-бытовом здании. Длина АБК 24м ширина 18м, высота этажа 3,3м. Связь между этажами осуществляется с помощью лестничной клетки. С учетом противопожарной безопасности в АБК ширина лестничной клетки 3м.

На первом этаже здания расположеныУ мужской гардероб с душевыми, мужской туалет, женский гардероб с душевыми, женский туалет. На второмУ кабинет начальника, кабинет главного механика, комната сменных инженеров, комната мастеров, планово-производственный отдел, бухгалтерия и касса, общая канцелярия, медпункт, комната отдыха, комната профсоюзных организаций.

6. Конструктивное решение АБК

Здание АБК является полукаркасным. Для компоновки здания использованы элементы многоэтажных зданий.

Фундаменты ФА 71 для колон сечением 300x300мм с глубиной заложения 0,95м. На колоны опираются ригели длиной 6000мм. Высота ригеля 600мм. На ригели опираются круглопустотные плиты перекрытия высотой 220мм и размерами в плане 6000x1000мм. По плитам в уборных, душевых, столовых устраиваются полы из кафельной плитки. В других помещениях устраиваются наливные полы.

Наружные стены АБК бетонные толщиной 500мм. Предусмотрен ленточный фундамент. Пространственную жесткость придает лестничная клетка.

В качестве покрытия в здании используются листы ондулин.

В здании применяются окна размерами 1500x2000мм.

При проектировании гардеробных блоков основой планировочного решения является четкое разделение потоков людей идущих на работу и с работы. Для этого согласно таблицам распределения душевых, умывальников, санитарных приборов и гардеробных отделений выбирается в зависимости от типа производственной смены. Рассмотрим основные объемно-планировочные параметры и конструкции административно-бытового здания согласно исходным данным.

7. Наружная и внутренняя отделка

Покраску стеновых панелей производить кремне-органической эмалью КО-168. Столярные изделия окрасить белой масляной краской за 2 раза. Все металлические изделия окрасить чёрной масляной краской.

В АБК: потолок - затирка и окраска масляной или водоэмульсионной краской; стены и перегородки - оштукатуривание, затирка и масляная или известковая окраска.

Полы в здании проектируются с учетом специальных требованийУ устойчивость к ударным воздействиям, стойкость к высоким механическим нагрузкам, устойчивость к химически агрессивным веществам.

Полы в производственном корпусе - на первом этаже бетонные толщиной 150 мм по щебеночному основанию толщиной 150 мм.

Полы в административно-бытовом корпусе запроектированы с различным покрытием: для гардеробных, коридоров, помещения столовой - дощатые; для приемной и вестибюлей - линолеум; кухня, санузлы, душевые и лестничные площадки - керамическая плитка, рабочих комнат, рабочие комнаты и кабинеты - дощатые или паркетные покрытия.



8. Инженерное оборудование

Отопление и вентиляция решается с учетом нормативных кратностей воздухообмена и внутренних температур воздуха в помещениях на основании нормативных документов.

Вентиляция цехов принята через фонари. В административно-бытовых помещениях через форточки и фрамуги, а также каналы с естественным и искусственным побуждением.

Отопление в производственном здании и бытовых помещениях предусмотрено паровое, низкого давления от местной котельной. В качестве нагревательных приборов в производственном здании приняты регистры из гладких труб; в административно-бытовых помещениях - радиаторы.

Водопровод и канализация

Водопровод - хозяйственный, бытовой и противопожарный.

Канализация - объединённая для хозяйственных и производственных сточных вод. Ливневая канализация - закрытая.

9. Расчет гардеробно-душевого блока

Списочное количество рабочихУ Мужчин - 140 чел.

Женщин - 40 чел.

Количество рабочих в наиболее многочисленной сменеУ

Мужчин - 85 чел.

Женщин - 25 чел.

Мужчин - 1а-40%; 1б-30%; 1в-30%;

Женщин - 1а-20%; 1б-30%; 1в-50%;



Число работающих по группам производственного процесса

Работающие на предприятии	1а	1б	1в
	Списочное кол-во чел.	Максим. смена чел.	Списочное кол-во чел.	Максим. смена чел.	Списочное кол-во чел.	Максим. смена чел.
мужчины	56 (40%)	33 (40%)	42 (30%)	26 30%)	42 (30%)	26 (30%)
женщины	8 (20%)	5 (20%)	12 (30%)	7 (30%)	20 (50%)	13 (50%)

Расчет оборудования гардеробных

Гардеробные предназначаются для хранения уличной, домашней и специальной одежды.

Для группы производственных процессов 1в гардеробные домашней и специальной одежды должны быть раздельными.

Для остальных групп гардеробные должны быть общими для всех видов одежды.

Всего шкафов для рабочих групп 1а и 1б:

для мужчин: 56 + 42 = 98 шт. (50 х 33 х 165)

для женщин: 8 + 12 = 20 шт. (50 х 33 х 165)

Всего шкафов для рабочих группы 1в

для мужчин: 42 шт. (50 х 33 х 165) и (50 х 25 х 165)

для женщин: 20 шт. (50 х 33 х 165) и (50 х 25 х 165)

Итак, принимаем индивидуальные шкафы шириной - 33см., глубиной - 50см. и высотой 165см, для групп 1а и 1б для хранения уличной, рабочей и домашней одежды - 98 + 20 = 118 шт.; для группы 1в для хранения уличной и домашней одежды - 42 + 20 = 62 шт. и для хранения спецодежды еще 42 + 20 = 62 шт. шириной 25 см, глубиной - 50см. и высотой 165 см.

Расчет оборудования душевых.

Душевые размещаются смежно с гардеробными. При душевых предусмотрены преддушевые, предназначенные для вытирания тела. Душевые рассчитаны для рабочих наиболее многочисленной смены.

Количество душевых сеток составляет:

Для мужчин по тем же группам производственных процессов:

(33:25 + 26:15 + 26:5) =9 шт.;

Для женщин по группам производственных процессов 1а, 1б, 1в:

(5:25 + 7:15 + 13:5) = 4 шт.;

Расчет оборудования умывальных.

Количество кранов в умывальных принимаем по количеству работающих в наиболее многочисленной смене.

В данном случае количество кранов в умывальных составляет:

Для мужчин по тем же группам производственных процессов:

(33:7 + 26:10 + 26:20) = 9 шт. кранов;

Для женщин по группам производственных процессов 1а, 1б, 1в:

(5:7 + 7:10 + 13:20) = 3; шт.

Расчет оборудования уборных.

Уборные оборудуются, как правило, напольными чашами (допускается оборудование унитазами) из расчета: 12 женщин на 1 напольную чашу (1 унитаз);

18 мужчин на 1 писсуар и 1 напольную чашу (унитаз).

Размеры кабин принимаются 1,2 х 0,9м. Писсуары должны приниматься индивидуальные настенные или лотковые - из расчета 0,6пог.м. лотка на одного пользующегося. Расстояние между осями настенных писсуаров-0,7м.

Расстояние от рабочих мест в здании до уборных должно быть не более 75м.

Уборные рассчитаны для рабочих наиболее многочисленной смены.

Итого принимаем:

для мужчин - 85 / 18 = 5 напольных чаш и 5 писсуаров;

для женщин - 25 / 12 = 2 напольные чаши.

Входы в уборные предусмотрены через шлюзы, в которых предусмотрены умывальники. В шлюзах при уборных устанавливаем умывальные краны:

для мужчин - 85 / 72 = 2 шт.

для женщин - 25 / 48 = 1 шт.

Группы произв. процессов	Кол-во работающих	Шкафы с отделениями	Душевые сетки	Умывальные краны	Напольные чаши
	По списку	В макс. смену	25 см шт.	33 см шт.		В гардер.	В уборных	В уборных
Мужчины
1а	56	33	-	56	9	9	2	5 чаш 5 писсуаров
1б	42	26	-	42
1в	42	26	42	42
Женщины
1а	8	5	-	8	4	3	1	2 чаши
1б	12	7	-	12
1в	20	13	20	20
ВСЕГО			62	180	13 сеток	12 кранов	3 крана	7 чаш 5 писсуаров

10. Светотехнический расчёт производственного здания

Проектирование светопрозрачных конструкций (окон и фонарей) для естественного освещения помещений производственных зданий осуществляется с учетом требований нормативных документов и включаетУ

- выбор вида естественного освещения (боковое, верхнее или комбинированное).

- расчет требуемой площади световых проемов выбор типа конструкций.

Если выбрана система естественного бокового освещения производственного здания, то осветление помещений осуществляется только окна в стенах. При этом возможно одностороннее и двухстороннее боковое освещение помещений.

Система естественного верхнего освещения предполагает проникновение света в здание через фонари в покрытииУ при этом наружные стены не имеют окон.

Система естественного комбинированного освещения позволяет осветить помещение окнами и фонарями.

Выбор системы естественного освещения зависит от особенностей технологического процесса, условий зрительной работы, объемно-планировочного и конструктивного решения здания, экономических факторов. Путем сравнивания вариантов определяют систему освещения.

Окна и фонари производственных зданий разрабатываются с учетом обеспечения нормативных уровней освещенности на рабочих местах. В соответствии с действующими нормами площади световых проемов проектируемых зданий могут отклоняться на +5 , -10% от требуемых по расчету величин.

Исходные данные:

- район строительства г. Луганск

- III разряд зрительной работы;

- ширина пролётов L₁ - 18 м, L₂ - 24 м, L₃ - 18 м

- шаг колонн крайних - 6 м, средних - 12 м;

- длина здания 120 м;

- высота помещения до низа несущей конструкции 10,8 м;

- освещение верхнее - светоаэрационные двухсторонние фонари ( САФ);

- оконное заполнение - ленточное;

Расчет бокового освещения промышленного здания производится по формуле:

где: S_О - площадь окна;

S_П - площадь пола зоны освещаемой боковым светопроемом, м², принимается равной площади крайнего пролета в пределах одного шага здания;

S_П = LB = 18 6 = 108 (м²)

е_N =1,2- нормативное значение КЕО для данного помещения;

_О = 54- световая характеристика окна; (B/L= 6/18=0,34; L/h₁=18/6=3)

К_З =1,2- коэффициент запаса;

_О =0,9Ч0,75Ч0,8=0,56- общий коэффициент светопропускания заполнения светопроема;

r _{1 =} 2,8 - коэффициент, учитывающий влияние отраженного света;

К_Ф =1,15- коэффициент, учитывающий тип фонаря

Подставим: S_о = 22, 5 (м²)

Ширина окна bок = 6 м (по заданию) 22,5 / 6 = 3,5 м принимаем hо=3,6м.

Принятая площадь световых пролетов достаточна для освещения здания.

Расчет верхнего освещения промышленного здания производится по формуле:



где: S_Ф - площадь светового фонаря;

S_П - площадь пола зоны освещаемой верхним светопроемом, м²;

S_П = LB = 24Ч6 = 144 (м²)

е_N =3- нормативное значение КЕО для данного помещения;

_Ф=11,4- световая характеристика фонаря;

К_З =1,2- коэффициент запаса;

_О =0,9Ч0,75Ч0,8=0,56- общий коэффициент светопропускания заполнения светопроема;

r₂ =1,1- коэффициент, учитывающий влияние отраженного света;

К_Ф =1,15- коэффициент, учитывающий тип фонаря

Подставим: S_Ф = 54, 71 = 55 (м²)



Список используемой литературы

1. Методические указания к разработке архитектурно-конструктивного проекта промышленного здания из крупноразмерных элементов. ОГАСА - 2007г.

2. «Конструирование промышленных зданий и сооружений». Стройиздат, Ленинград, 1979г., И. А. Шерешевский.

3. «Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий» Москва, Стройиздат, 1980г., Р. И. Трепененков.

4. «Архитектура промышленных зданий»; Москва, Высшая школа, 1984г., С.В. Дятков.

5. Методические рекомендации по светотехническому расчету производственных зданий, ОГАСА - 2004г.

6. СНиП 2.09.04-87 «Расчет специальных и санитарно-бытовых условий».

7. СНиП 4-79 «Естественное и искусственное освещение».

Размещено на Allbest.ru

...