Классификация промзданий. Промышленные здания
 Скачать 1.6 Mb.
|
|
22. Ограждающие элементы покрытия (прогоны, плиты) Покрытие по прогонам (балкам) проектируют в тех случаях, если настилами являются эффективные армоцементные и ячеистобетонные плиты, а также асбестоцементные и металлические маты и плиты. Мелкоразмерные настилы укладывают по стальным или железобетонным прогонам. Стальные прогоны изготовляют из прокатных или гнутых профилей, а железобетонные прогоны – швеллерного или таврового сечения .Длина прогонов обычно составляет 6 м, что отвечает шагу несущих конструкции покрытия, а при шаге 12 м применяют решетчатые прогоны. По прогонам укладывают армоцементные, легкобетонные асбестоцементные волнистые листы и др.Армоцементные плиты длиной 1,5 и 3 м и шириной 495 мм изготовляют из бетона марки М300 и армируют стальной сеткой. Легкобетонные плиты из бетона марок 40-150 изготовляют тех же размеров толщиной 120-160 мм. Асбестоцементные волнистые листы укладывают по стальным или железобетонным протонам на расстоянии 1500 мм друг от друга при длине листов 1750 мм. Неутепленные покрытия из асбестоцементных волнистых листов по стальным прогонам и фермам более экономичные по сравнению с железобетонными покрытиями. Так, при пролете 24 м они в 5-6 раз легче и имеют стоимость в 1,5-2 раза ниже. 23. Кровли промзданий. В промышленном строительстве для скатных и малоуклонных покрытий применяют рулонные кровли, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы. Для отапливаемых зданий наиболее экономичными являются рулонные или мастичные кровли, которые устраивают по покрытиям с уклоном от 1,5 до 12%. Преимуществом плоских рулонных кровель являются водонепроницаемость, стойкость против механических и атмосферных влияний. Материалами для устройства рулонных кровель служат толь, рубероид, гидроизол, стеклорубероид, пергамин, которые наклеивают на битумные или дегтевые мастики. Для обеспечения водонепроницаемости кровлю укладывают в несколько слоев, количество которых зависит от уклона покрытия; при уклоне свыше 15% – двухслойные без защитного слоя; от 10 до 15% – трехслойные без защитного слоя; от 2,5 до 10% – трехслойные с защитным слоем; до 2,5% – четырехслойные (и более) с защитным слоем. Полотнища рулонных материалов при уклонах до 15% располагают параллельно, а при уклонах свыше 19% - перпендикулярно к коньку с напуском полотнищ одно на одно 50-100 мм. В местах примыкания рулонных кровель к выступающим элементам и в местах устройства температурных швов в покрытии укладывают дополнительные слои водоизоляционного ковра. Ковер заводят на выступающие элементы, прикрепляют к ним гвоздями или дюбелями, а стыки защищают промазкой или обивают оцинкованной сталью. На участках ендов всех скатных покрытий укладывают защитный гравийный или слюдяной слой. В районах с расчетными температурами наружного воздуха в 13 часов самого жаркого места +25 °С и выше целесообразно применение водонаполненных кровель. Слой воды до 300 м обеспечивает надежную защиту зданий от перегревания. Зимой воду спускают в специальные воронки, которые устраивают на покрытии (одна воронка на 1000 м2 площади). 24.Стены промзданий. Стены как важный конструктивный элемент здания в общей стоимости одноэтажных зданий составляют 10% и в многоэтажных – до 20%. Стены должны удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать поддержание необходимого влажно-температурного режима в здании; быть прочными и устойчивыми под действием статических и динамических нагрузок; быть огнестойкими и долговечными; быть технологическими в устройстве и иметь хорошие эксплуатационные качества; иметь возможно меньшую массу и хорошие технико-экономические показатели. Стены зданий с взрывоопасными производствами должны быть легко сбрасываемыми от воздействия взрывной волны. К ним относятся ограждения из асбестоцементных, алюминиевых и стальных листов. Толщину материала стены определяют по расчету, при этом надо принимать во внимание особенности района строительства. Так, для районов Севера они должны надежно защищать помещение от переохлаждения, а для районов Юга - от перегрева в летнее время. По характеру работы стены подразделяют на несущие, самонесущие и навесные. Несущие стены устраивают в зданиях бескаркасных и с неполным каркасом и делают из кирпича, мелких или крупных блоков. Учитывая специфику планировки промышленных зданий, когда проектируют помещения больших размеров, стены имеют значительную длину. Для стойкости их устраивают пилястры с наружной или внутренней стороны. Для повышения устойчивости стен при значительном шаге колонн делают фахверк (система стоек и ригелей), который является как бы связующим каркасом стены на отдельном участке. Ненесущие (самонесущие) стены выполняют в основном ограждающие функции и несут только свою массу, опираясь на фундамент. Они могут быть кирпичные, из мелких и крупных блоков и панелей. Навесные стены выполняют только ограждающие функции и передают свою массу на колонны каркаса, за исключением стен нижнего яруса (цокольного), опирающегося на фундаменты. 25. Полы промышленных зданий на полы в производственных зданиях действуют большие нагрузки разного плана – от движения автотранспорта (автокаров, погрузчиков и т.п.), людей, а также различные ударные нагрузки, химическое и термическое воздействие и др. Поэтому первое требование к полам промышленных зданий – это повышенная износоустойчивость и большая прочность. Именно с целью повышения этих характеристик в основе всех полов промышленных зданий лежит бетонная стяжка (а не цементно-песчаная, как в жилых помещениях), которую отличают прочность, надёжность и длительный срок эксплуатации, невзирая на любые нагрузки. Принимая во внимание вид производства, условия эксплуатации, устраивают полы двух видов – бетонные полы с пропиткой различными составами, повышающими основные их качества, и наливные полы. Наливными полами называются бетонные полы, имеющие полимерное покрытие, нанесённое способом пропитки или с помощью специальной краски. Можно еще воспользоваться наливным способом или методом наполнения во время заливки пола. Бетонное покрытие, выполняющее функцию чистового пола промзданий, вполне подходит для производственных цехов по своим характеристикам. Их устраивают из бетона, цементы с армированием строительными и дорожными сетками, обязательно организовывают уклон (во все стороны, которые диктует производственная необходимость) и систему водостока. Серьёзным недостатком бетонных полов является пыль, которая поднимается от него в процессе эксплуатации. Запылённое помещение противоречит нормам безопасности, поэтому, чтобы предотвратить это явление, бетонные полы покрывают специальными пропитками и грунтовками. В помещениях с нагрузкой высшего класса целесообразно устраивать наливные полы промышленных зданий. Так называемые полимерные наливные полы бывают метилметакрилатные, эпоксидные и эпоксидно-уретановые. Более всего распространены полы из эпоксидных и полиуретановых смесей. Долговечность полиуретановых полов может достигать 25 лет. Им присуща высокая прочность, стойкость к механическим нагрузкам (в том числе и ударным), большая износостойкость, эластичность, способность работать в агрессивных средах и пожаробезопасность. В производственных помещениях со средней нагрузкой укладывают тонкослойные полимерные полы толщиной до 0,5 мм. Для увеличения их прочности в полимерный состав добавляют наполнитель из кварца. Рационально укладывать такие полы в цехах, в которых присутствует большая ударная нагрузка. 26. Фонари. Фонарями называют остекленные или частично остекленные надстройки на покрытии здания, предназначенные для верхнего освещения производственных площадей, удаленных от оконных световых проемов, а также для необходимого воздухообмена в помещениях. По назначению фонари подразделяют на световые, аэрационные и комбинированные (светоаэрационные). По профилю сечения фонари бывают (рис.16.9) прямоугольные, трапециевидные, треугольные, М-образные, шедовые и зенитные.  Рис.16.9 – Основные профили световых и комбинированных фонарей: а - прямоугольный; б ,в - трапециевидный; г - треугольный, д – М-подобный; е - шедовый; ж-к - зенитные Чаще применяют прямоугольные фонари. Они имеют простую конструкцию, более герметичны, их вертикальное остекление меньше загоняется, навеска перелетов производится проще. По конструкции фонарь устоит из несущей части каркаса и ограждений. Несущие части фонаря, как правило, делают стальным. Переплеты световых фонарей выполняют стальными двух типов: открывающиеся и глухие. Открывающиеся переплеты обычно устраивают верхнеподвесными. Открываются световые переплеты на угол 30°. Переплеты каждого яруса можно открывать отдельными створками или Целыми лентами. Для этого служат специальные приборы. Для того чтобы при открытых переплетах в помещение не попадали атмосферные осадки, применяют специальные ветровые панели. Остекление фонарей производят армированным или обычным окон, стеклом толщиной 4—6 мм на суриковой или битумной замазке. Стекла в переплетах укрепляют стальными шпильками, вставляемыми в просверленные отверстия, или специальными зажимами. Для обеспечения беспрепятственного стока воды по стеклу в переплетах не делают горизонтальных горбыльков.  Рис. 2. Схема каркаса стального светового фонаря: 1 — панель покрытия; 2 — ригель фонаря; 3 — основная стойка фонаря; 4 — стойка; 5 — раскос; 6 — верхний пояс фермы; 7 — прогоны остекления Борт фонаря выполняют из унифицированных панелей размером 6×0,6 м. Водоотвод с фонарей можно устраивать наружным или внутренним. В последние годы в связи с расширением использования пластмасс в строительстве разработаны зенитные световые фонари с остеклением из органического стекла, обращенным вверх (в зенит), которое располагается в плоскости настила покрытий. Такие фонари целесообразно применять в одноэтажных промышленных зданиях для производств с незначительными технологическими загрязнениями внутреннего воздуха. Аэрационные фонари. Удаление из производственных помещений вредных газов и паров, а также избыточного тепла достигается путем аэрации. Под аэрацией промышленных зданий понимают естественный, организованный и регулируемый воздухообмен. Аэрация осуществляется при помощи приточных и вытяжных отверстий, снабженных переплетами или другими устройствами для регулирования количества поступающего и удаляемого воздуха.  Рис. 3. Аэрационный фонарь В качестве приточных отверстий используют окна или специальные каналы в стенах зданий, вытяжных — аэрационные или светоаэрационные фонари.  Рис. 4. Схемы аэрации зданий При наличии разности температур внутренний теплый, более легкий воздух стремится выйти через высоко расположенные вытяжные отверстия, а более холодный, наружный, проникает в помещение через низко расположенные приточные отверстия (рис. 4). Аэрация будет происходить тем активнее, чем больше тепловой перепад (разность температур наружного и внутреннего воздуха) и высотный перепад (разность уровней расположения приточных и вытяжных отверстий.) 27 Остекленные поверхности стен Остекленные поверхности наружных стен промышленных зданий — оконные проемы — по условиям освещенности имеют значительные размеры: площадь их составляет от 20 до 80% площади наружных стен. Ввиду больших размеров оконных проемов для заполнения их применяются створки, вращающиеся вокруг горизонтальной оси. В зависимости от расположения оси вращения различают створки верхнеподвесные, среднеподвесные и нижнеподвесные. Оконные проемы промышленных зданий чаще всего заполняются одинарными переплетами. Двойные переплеты на высоту около 4 м от уровня пола ставятся только в случаях, когда рабочие места цеха расположены на расстоянии менее двух метров от окон. Для заполнения оконных проемов промышленных зданий применяются деревянные переплеты с коробками, стальные и железобетонные переплеты. Наиболее распространенным видом оконных заполнений в современном промышленном строительстве являются деревянные переплеты. Стальные оконные переплеты применяются в зданиях горячих цехов (литейных, прокатных и др.), в цехах с высокой влажностью воздуха и в зданиях повышенной капитальности. Железобетонные оконные переплеты пока не получили большого распространения, хотя они обладают рядом преимуществ по сравнению с деревянными и стальными переплетами: они огнестойки, прочны, не подвержены загниванию и коррозии в условиях переменной влажности, дешевы в эксплуатации. Их недостаток — сложность устройства створных частей и крепления приборов. По этой причине железобетонные переплеты обычно устраиваются глухими или со створными элементами (фрамугами, форточками) из стали и дерева. Подоконники светопроемов промышленных зданий располагаются на высоте 1,2 м от пола. Нижняя часть оконных заполнений обычно делается глухой, чтобы предотвратить переохлаждение рабочей зоны при проветривании в холодное время года. Створные части оконных переплетов, как правило, размещаются на высоте около трех метров от пола, для открывания створок переплеты снабжаются специальными рычажными приборами с ручным или электрическим приводом. Для ухода за остекленными поверхностями стен на разных уровнях (протирки и мытья их, замены стекол, перемазки фальцев и т. п.) к переплетам должен быть обеспечен свободный доступ: изнутри цеха — при помощи специальных мостиков, инвентарных стремянок и других приспособлений; снаружи — при помощи подвесных люлек, передвижных телескопических вышек и т. п. 28 Ворота и двери Для пропуска средств напольного транспорта в наружных стенах промышленных зданий устраивают ворота. Их расположение и количество определяют с учетом специфики технологического процесса, характера объемно-планировочного решения зданий. Размеры ворот назначают из условия обеспечения пропуска транспортных средств, которые обслуживают технологический процесс. Величина их должна превышать габариты транспорта в груженном состоянии по ширине не менее чем на 600 мм и высоте на 200 мм. Размеры проемов ворот принимают кратными модулю 600 мм. Установлены такие типовые размеры ворот: 2,4х2,5; 3х3,3,6х3; 3,6х3,6; 3,6х4,2 и 4,8х5,4 м. В цехах, которые выпускают большеразмерную продукцию, ворота могут иметь размеры до нескольких десятков метров. Снаружи здания перед воротами предусматривают пандусы с уклоном 1:10. Во избежание больших теплопотерь отапливаемых зданий и появления в них сквозняков ворота оборудуют воздушно-тепловыми навесами. По конструктивному решению ворота могут быть распашные, раздвижные, подъемные, откатные и др. (рис.15.5). Полотна распашных и раздвижных ворот могут быть металлическими и металло-деревянными. Обвязку выполняют из металлических профилей. Часто в полотнах ворот делают калитки для пропуска людей.  Рис.15.5 – Основные виды ворот промышленных зданий: а - распашные; б, в - раздвижные; г - подъемные; д - подъемно-поворотные; е - откатные Рамы ворот, обрамляющие проем, могут быть сборными и монолитными железобетонными. В пределах шага колонн, между которыми расположенные ворота, фундаментную балку не укладывают. Целесообразным является устройство ворот качающегося типа. Полотна таких ворот выполняют из резины или прозрачного упругого пластика, натягиваемых на раму. В этом случае пропуск транспортных средств осуществляется без задержки, до минимума сокращаются теплопотери. Двери промышленных зданий устраивают одно- и двухпольными, распашными и откатными. По материалу дверные полотна бывают металлические, деревянные и стеклянные. Номинальные размеры проемов: ширина 1; 1,5; и 2 м и высота 1,8; 2; 2,3 и 2,4 м. Ширину и расположение их определяют расчетом с учетом обеспечения безопасности эвакуации людей из помещений и здания в целом. Возле наружных дверей устраивают тамбуры, глубина которых на 0,4-0,5 м и больше ширины дверного полотна. Дверные проемы обрамляют коробками. Деревянные коробки крепят в проемах гвоздями и ершами, которые забивают в деревянные пробки. Коробки стальных полотен изготовляют из уголков 75х75 мм, а полотна штампуют из стальных листов толщиной 2 мм. Обрамление проемов при стеклянных дверях выполняют из алюминиевых профилей с пластмассовыми наличниками. Стеклянные двери устраивают качающегося типа. 29. стальной каркас (колонны, базы колонн, фермы, подкрановые балки, подстропильные конструкции) Стальной каркас промышленного здания состоит из тех же элементов, что и ж/б, только материал каркаса- сталь. Применение стальных конструкций целесообразно при: -для колонн: при шаге 12 м и более, высоте здания более 14,4 м., двухъярусном расположение мостовых кранов, при грузоподъемности кранов 50 т и более, при тяжелых режимах работ; -для стропильных конструкциях: в отапливаемых зданиях пролетом 30 м и более; в неотапливаемых зданиях 24 м и более; над горячими цехами, в зданиях с большими динамическими нагрузками; при наличии стальных колонн. -для подкрановых балок, фонарей, ригелей и стоек фахверка Колонны разработаны одноветвевымисплошностенчатыми постоянного сечения при высоте зданий 6-9,6 м, пролетом 18, 24 м., двухветвевыми при высоте здания 10,8-18 м., пролетом 18,24,30,36 м, раздельного типа, применяемые в зданиях большой грузоподъемностью и высотой более 15 м. При высоте зданий до 7,2 не предусмотрены мостовые краны, только подвесное оборудование с грузоподъемностью до 3,2 т.; в зданиях 8,4-9,6 могут применяться мостовые краны грузоподъемностью до 20 т. Колонны разработаны в двух вариантах: с проходами и без проходов. Для колонн без проходов расстояние от разбивочной оси до оси кранового рельса 750 мм, для колонн с проходами -1000 мм Верхняя часть колонны двутавровая, нижняя из двух ветвей, соединенных решеткой из прокатных уголков, которые приваривают к полкам ветвей. В целях унификации колонн их нижние торцы нужно располагать на отметке -0,6 м. Для защиты от коррозии подпольную часть колонн вместе с базой покрывают слоем бетона. Шаг колонн рекомендован для бескрановых зданий и с подвесным оборудованием по крайним рядам-6 м., средним- 6, 12 м.; с мостовыми кранами по крайним и средние рядам- 12 м. В средних рядах с перепадом высоты в каркасах можно установить один ряд колонн, но по линии перепада необходимо предусмотреть две разбивочные оси со вставкой между ними. Верхняя часть таких колонны принята одинаковая с верхней часть крайних колонн, т.е. имеет привязку 250 мм. Вторая разбивочная ось совмещена с наружной гранью верхней части колонн. |