курсовая по архитектуре. П роектирование сборочного цеха сх машин Вариант 19

• Название: П роектирование сборочного цеха сх машин Вариант 19
• Анкор: курсовая по архитектуре
• Дата: 27.12.2021
• Размер: 382.58 Kb.
• Имя файла: Kursovaya_arkh.docx
• Тип: Документы; #319963

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Строительный институт

Кафедра строительных конструкций

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

Дисциплина: «Архитектура зданий и сооружений»

Тема: «Проектирование сборочного цеха с/х машин»

Вариант - 19


Выполнил:

Студент гр. ПГСБ-19- 13 Плятинский Егор Проверил:

Коркишко О.А
Тюмень, 2021

Оглавление

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Исходные данные и общие сведения об объекте…………………………….4

1.1. Исходные данные на проектирование………………………………..4

1.2. Функциональный (производственно-технологический) процесс…..5

1.3. Объемно-планировочные решения и технико экономические показатели по зданию…………………………………………………………….7

2. Архитектурные конструкции и детали………………………………………..8

2.1. Конструктивная схема здания. Каркас……………………………….8

2.2. Колонны……………………………………………………………......8

2.3. Стеновые ограждения…………………………………………………9

2.4. Несущие конструкции и ограждающие конструкции покрытия….10

2.5. Полы…………………………………………………………………..11

2.6. Окна, двери, ворота…………………………………………………..11

2.7. Крыша и кровля. Система водоотвода……………………………...12

2.8. Противопожарные мероприятия…………………………………….12

2.9. Сводная таблица спецификаций сборного каркаса………………...13

Библиографический список……………………………………………………..14

Введение

Промышленные здания существенно отличаются от жилых и общественных зданий, как по внешнему облику, так и по конструктивному решению, что обуславливается производственно-технологическими требованиями. Характеристиками для этих зданий являются относительно крупные по площади помещения, в ряде случаев наличие устройств и конструктивных элементов для крепления и движения подвесных или мостовых кранов, надстроек на покрытиях в виде световых и аэрационных фонарей и ряд других особенностей.

Решение конструктивных элементов, узлов, а также всей конструктивной системы промышленного здания определяется технологическим процессом, для которого здание предназначено, параметрами воздушной среды, объемно-планировочным решением и отвечающим ему общим конструктивным замыслом. Конструктивные элементы того или иного назначения в течение всего периода эксплуатации здания подвергаются различным видам внешних воздействий, которым они должны противостоять, сохраняя прочностные, изоляционные и другие эксплуатационные качества в соответствии с установленным сроком службы. При этом конструктивные решения должны удовлетворять требованиям индустриальности и экономической целесообразности.

Повышение качества строительства и архитектурных решений промышленных зданий имеет большое экономическое значение, так как при этом увеличивается срок службы зданий и сокращаются расхода на их эксплуатацию и ремонт.

1.Исходные данные и общие сведение об объекте

1.1. Исходные данные на проектирование

Наименование цеха, завода - Сборочный цех с/х машин

Каркас – железобетонный

Толщина стен – 300 мм

Шаг крайних колонн – 12 м, шаг средних колонн – 12 м

Длина L = 72 м

Ширина пролетов: B₁ – 18; B₂ – 18; B₃ – 18.

Высота H₁ = 9,6

Грузоподъёмность крана: Q₁=10; Q₂=10; Q₃=10;



Рис.1 Габаритная схема здания

1.2 Функциональный (производственно-технологический) процесс.

Функциональный процесс сборки заключается в последовательном соединении элементов изделий в узлы, узлов и отдельных деталей в изделие (общая сборка).

Рабочие места для различных видов работ располагают в следующем порядке: слесарная обработка деталей, сборка подузлов и узлов, сборка агрегатов (механизмов), общая трактовка, испытание, окраска. Необходимо предусмотреть места для хранения деталей и узлов, а также отделочные отделения (термические, сварочные и т.п.), подсобные помещения. Поступающее сырье со склада металлов (металлические детали, конструкции и т.д.) подвергается термической, а затем механической обработке, т.е. конструкциям и деталям будущих с/х машин придается нужная форма и размеры. После этого конструкции поступают на линии сборки и сварки. Потом продукция поступает на линию вспомогательных работ: мойка, сушка, окраска, окончательная сушка, консервация для перевозки и хранения.

Планировка сборочного цеха сельскохозяйственных машин должна обеспечить такое взаимное расположение линий обработки и сборки, чтобы путь деталей после обработки был предельно коротким. Внутри цеха грузы перемещаются вдоль пролётов подвесными кранами.


Сборка коробки передач



Общая сборка

Сборка с/х машин

Установка колес

Установка двигателя

Покраска кузова

Проверка на наличие дефектов

Сварочно-кузовной цех

Склад



Сборка двигателей

Узловая сборка

Прессовочный цех (изготовление каркаса машины)







Установка стекол





Установка приборной панели



Конечная проверка машины





Стоянка


Рис.2 Схема технологического процесса сборочного цеха с/х машин

1.3. Объемно-планировочные решения и технико экономические показатели по зданию

Промышленное здание в плане имеет прямоугольную форму и габаритные размеры по координационным осям: в осях А-Г - 54 метров, в осях 1-7 - 72 метров. Конструктивная схема здания одноэтажная. Количество пролётов 3. Размеры пролёта 18 метров. Шаг крайних колонн 12 метров, шаг средних колонн 12 метров. Высота здания от пола до низа стропильных конструкций 9,6 метров. В здании имеется три подвесных крана, расположенных во всех пролетах, грузоподъёмностью 10 тонн. С крыши предусмотрен внутренний водоотвод, организованный водосток. По всей длине промышленного здания имеется возможность подъезда пожарных машин

Площадь застройки здания S_з (м²) определяется как площадь горизонтального сечения по внешнему обводу здания на уровне цоколя, включая выступающие части. S_з= 3964 м²

Общая (полезная) площадь – площадь производственных помещений. Определяется как сумма рабочих, подсобных и складских помещений. S_о= 3888 м²

Рабочая площадь промышленного здания – определяется как сумма площадей помещений, расположенных на всех этажах, предназначенных для изготовления продукции и размещения рабочего оборудования. S_раб= 3160 м²

Площадь складирования – определяется как сумма площадей предназначенных для хранения сырья, материалов, изделий. S_скл= 575 м²

Объем здания – определяется как произведение измерений по внешнему контуру площади поперечного сечения на длину здания ( между внешними гранями торцевых стен). V_{стр =} 55455 м³

 Планировочный коэффициент К₁ – отношение рабочей площади к общей площади:

K1= 0,81

Объемный коэффициент К₂ – отношение объема здания к общей площади: K₂ = 14,26

Чем выше значение К₁ и чем ниже значение К₂, тем рациональнее использование площадей и строительного объема здания.

2. Архитектурные конструкции и детали

2.1. Конструктивная схема здания. Каркас

Сборочный цех с/х машин был запроектирован как одноэтажное железобетонное здание с полным каркасом. В полно-каркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, т. е. на систему связанных между собой вертикальных колонн и горизонтальных балок (ферм). В этих зданиях колонны каркаса располагают как по периметру наружных стен, так и внутри здания. Полно-каркасные здания и сооружения проектируют главным образом в случаях, когда имеют место значительные нагрузки.

Жесткость каркаса обеспечивается геометрической неизменяемостью засчет совместной работы колонн, ферм и плит покрытия, жесткостью самих элементов, а также устройством вертикальных и горизонтальных связей жесткости между колоннами и фермами.

2.2. Колонны

Во всех пролетах здания установлены сборные железобетонные колонны. Колонны крайнего ряда K1 подобраны по ГОСТ 25628.2-2016, типоразмер колонн 2КО96, сечение колонн 500 мм x 500 мм, «0» привязка к осям. Колонны среднего ряда K1 подобраны по ГОСТ 25628.2-2016, типоразмер колонны 7КД96, сечение колонн 500 мм x 500 мм, центральная привязка к осям. Колонны фахверка K3 подобраны по ГОСТ 25628.2-2016, типоразмер колонны 3КФ97, сечение колонн 400 мм x 400 мм, центральная привязка к осям.

Колонны армируются сварными или вязаными каркасами и формируются из бетона марки 300-400. Закладные элементы имеются во всех колоннах в местах опираняb стропильных конструкций, в крайних колоннах на уровне швов стеновых панелей. Колонны жестко заделываются в фундаменты стаканного типа.

Колонны фахверка воспринимает массу стенового ограждения и ветровую нагрузку и передает их на элементы основного каркаса.



Рис.3 Колонны крайнего и среднего ряда и фахверковые колонны

2.3. Стеновые ограждения

Используются навесные трехслойные стеновые панели с утеплителем – минеральная вата Rockwool. Толщина стеновой панели составляет 300 мм, толщина утеплителя 100 мм. Длина панелей 6 и 12 м, высотой 1,2 и 1,8 м. Стеновые панели крепятся к колоннам при помощи закладных деталей.

Теплотехнический расчет стеновой панели

Район строительства: г. Ростов-на-Дону.

Назначение здания: производственное.

1.Расчетная температура наружного воздуха t_ext, определяемая по температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 = -19°С.

2.Продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха 8°С равна z_ht = 166 сут.

3.Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ht = -0,1°С .

4.Оптимальная температура воздуха в промышленном здании в холодный период года t_int= 16°С (табл.2 [4]).

5.Относительная влажность внутреннего воздуха из условия не выпадения конденсата на внутренних поверхностях наружных ограждений равна - 50% для нормального влажностного режима.

6. Зона влажности – сухая

Для данного промышленного здания применяется следующая конструкция стенового ограждения:

№ слоя	Материал	Толщина м	Коэффициент теплопроводности Вт/м·ºС
1	Железобетонная панель	0,075	2,04
2	Утеплитель – минеральная вата Rockwool	0,15	0,045
3	Железобетонная панель	0,075	2,04

Определение требуемого сопротивления теплопередачи по условию энергосбережения.

Определяем градусо-сутки отопительного периода по формуле:

D_d = (t_int - t_ht)z_ht = (16 + 0,1) ×166 = 2672,6°С·сут

Примечание

Градусо-сутки также имеют обозначение - ГСОП.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче по формуле:

R_req= a·D_d + b = 0,0002 × 2672,6 + 1 = 1,53 м²·°С/Вт,

где D_d - градусо-сутки отопительного периода,

a=0,0002 и b-1 - коэффициенты, принимаемые по таблице .

Определение термического сопротивления для каждого слоя:

1 слой (железобетонная панель):

R₁= 0,075/2,04 = 0,037 м²·°С/Вт_.

2 слой утеплителя (минеральная вата Rockwool):

R₁= 0,15/0,045 = 3,3 м²·°С/Вт_.

3 слой (железобетонная панель):

R₁= 0,1/2,04 = 0,037 м²·°С/Вт_.

Определение термического сопротивления ограждающей конструкции:



ВЫВОД

R₀ = 3,53 м²·°С/Вт ˃ R_req = 1,53 м²·°С/Вт.

Фактическое сопротивление теплопередачи больше требуемого. Применение данной конструкции обеспечивает достаточное сопротивление теплопередаче для производственного здания в г. Ростов-на-Дону.

2.4. Несущие конструкции и ограждающие конструкции покрытия

В данном курсовом проекте используются фермы стропильные железобетонные безраскосные пролетом 18 м, типоразмером 2ФБС18. К колоннам стропильные фермы крепятся анкерными болтами и сваркой опорных листов.

Для покрытия промышленного здания используются железобетонные ребристые плиты 1ПГ12 длинной 12 м и шириной 3 м, так же используются легкосбрасываемые плиты покрытия в местах сварочных работ, типоразмера 1ПЛ12 и плиты для вентиляции в местах окрасочных работ, типоразмера 1ПВ12, Плиты покрытия подобраны в соответствии с ГОСТ 28042-2013.

2.5. Полы

В одноэтажных промышленных зданиях полы укладывают на грунте. В данном промышленном здании применяется цементный пол, который располагается на 150 мм выше планировочной отметки. Конструкция пола включает в себя: подстилающий бетон, гидроизоляционный слой, покрытие пола из цементно песчаного раствора толщиной 30 мм.

2.6. Окна, двери, ворота

Используются оконные проемы с ленточным остеклением, размерами 6 м x 1,2 м и 6 м x 1,8 м, конструкции окон испытывают как силовые, так и несиловые воздействия.

В наружных стенах между фахверковых колонн предусмотрены распашные ворота размерами 4,2 м x 4,2 м для проезда готовых сельскохозяйственных машин и грузового транспорта. В воротах предусмотрена распашная дверь для прохода персонала, размером 0,9 м x 2 м.



Рис.4 Распашные ворота

2.7. Крыша и кровля. Система водоотвода

В курсовом проекте запроектирована скатная кровля. Состав кровли: плита покрытия 450 мм, фиброслой 10 мм, пароизоляция, утеплитель 100 мм, ребероид 2 сл-8 мм, гравия, втопленный в битум 20 мм.

Система внутреннего водоотвода состоит из водоприемных воронок, диаметром 100, 150 мм и сети расположенных внутри зданий труб, отводящих в ливневую канализацию, водоприемная воронка состоит из пат­рубка, соединяемого с водоотводящими трубами, и кор­пуса воронки с отверстиями для приема стекающей с кров­ли воды, вставляемого в патрубок. Расположение воронок на кровле имеет единую стандартную привязку к модульным координационным осям здания: к продольным осям – 450 мм, к поперечным – 500 мм.



Рис.5 Cостав кровли промышленного здания

2.8. Противопожарные мероприятия

Для обеспечения сотрудникам безопасности на предприятии, нужно осуществить ряд мер:

- установка первичных средств пожаротушения;

-на каждой двери служебного либо складского помещения следует разместить таблички, оповещающие об уровне пожароопасности;

-необходимо разработать и развесить на видных местах каждого цеха планы эвакуации при пожаре;

-установить пожаротушения: стационарные дистанционные установки (установки пожаротушения, смонтированные внутри производственного цеха)

- обеспечить беспрепятственный проезд транспорту и технике службы МЧС

- установить пожарные лестницы снаружи здания напротив глухих участков стен (площадки для выхода на кровлю выполняются длиной 0,8 м и более, она должна быть огорожена перилами, располагаться вровень с кровлей или чуть выше; расстояние от земли до верхней ступеньки — не менее 1,5 метров; минимальная ширина лестницы — не менее 0,6 метров).

2.9. Сводная таблица спецификаций сборного каркаса



Библиографический список

1. 
   ГОСТ 25628.2-2016 Колонны железобетонные бескрановые для одноэтажных зданий предприятий. Технические условия.
   
2. 
   ГОСТ 20213-2015 Фермы железобетонные. Технические условия.
   
3. 
   ГОСТ 28042-2013 Плиты покрытия железобетонные для зданий и сооружений. Технические условия.
   
4. 
   Серия 1.432.1-21 Железобетонные трехслойные стеновые панели длиной 6 м для отапливаемых производственных зданий с высокой влажностью и агрессивной средой.
   
5. 
   Cерия 1.432.1-18 Cтеновые панели отапливаемых производственных зданий с шагом колонн 12 м.
   
6. 
   CП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНИП 23-01-99.
   
7. 
   И. А. Шерешевский - Конструирование промышленных зданий и сооружений
   
8. 
   СП 56.13330.2011 Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001.
   
9. 
   ГОСТ 31174-2017 Ворота металлические. Общие технические условия