гр.№5 - Будівельні конструкції.

   29.10.2020р.

Тема:  Об'ємно-планувальні та архітектурно-конструктивні ознаки промислових підприємств.

Урок 3.  Об'ємно-планувальні та архітектурно-конструктивні ознаки і вимоги до промислових підприємств. 

Об’ємно-планувальні та конструктивні рішення промислових будівель залежать від їх призначення, характеру розміщення в них технологічних процесів та відзначаються великою різноманітністю. Виходячи з цього, промислові будівлі класифікують за наступними ознаками:

За функціональним призначенням розрізняють виробничі будівлі, обслуговуючі та допоміжні.

Виробничими будівлями є основні цехи (заготовчі, обробляючі, складальні) та підсобні (ремонтні, інструментальні). До обслуговуючих будівель відносять енергетичні (котельні, електростанції, компресорні), транспортні (депо, гаражі) та різні склади. Допоміжними називають будівлі, в яких розміщують побутові, адміністративно-конторські приміщення, лабораторії, тощо.

За кількістю прогонів будівлі розділяють на однопрогонові та багатопрогонові промислові будівлі.

Один прогін є доцільним для невеликих виробничих, енергетичних та складських будівель. Однопрогонові будівлі також використовуються для розміщення виробництв, що потребують значної величини прогонів (від 36 та більше метрів – великопрогонові будівлі) та значної висоти (більше 18 м). Однопрогонові будівлі характерні й для виробництв із розташуванням технологічного обладнання на спеціальних конструкціях – «етажерках», які не пов’язані з несучими конструкціями самої будівлі. Багатопрогонові будівлі є найбільш поширеним типом одноповерхових промислових будівель, який широко використовується в різних галузях промисловості. Багатопрогонові будівлі з однаковими або близькими параметрами прогонів (шириною та висотою) без внутрішніх відкритих дворів називаються будівлями суцільної забудови й можуть досягати в плані значних розмірів (кілька сотень метрів по ширині та довжині).

Промислові будівлі підрозділяють й по розмірам прогонів: на дрібнопрогонові (6, 9, 12 м), середньопрогонові (18, 24, 30, 36 м) та великопрогонові (більше 36 м – 60, 90, 120 м). Технологічний процес включає пересування матеріалів та виробів по території підприємства, між цехами, а також всередині цехів, збереження їх на складі або в цехах та процеси, при яких відбувається якісна зміна матеріалу, що обробляється. Виробничі процеси є вельми різноманітними та в значній мірі визначають рішення промислової будівлі, а саме: її розміри, форму, конструкції, санітарно-технічне обладнання та зовнішній облік. При проектуванні промислового підприємства в цілому або його окремого цеху складають технологічну частину проекту, в якій вирішують всі питання щодо вибору способу виробництва, типів і продуктивності обладнання й т.п., встановлюють послідовність операцій у технологічному процесі, а значить послідовність розстановки обладнання та компоновки виробничих приміщень згідно технологічній схемі, вибирають матеріал і конструкції будівлі, які відповідають умовам технологічного процесу. Виходячи з технологічних та будівельних задач, слід прагнути до раціонального рішення промислової будівлі, при якому будуть забезпечуватися як потрібні умови для працівників, зайнятих на цьому виробництві, так й найліпші архітектурно-конструктивні якості споруди з раціональними економічними характеристиками. Об’ємно-планувальне рішення промислової будівлі приймається за виробничо-технологічною схемою того виробництва, для якого проектується визначена будівля. До схеми дається повна характеристика виробництва: його потужність, режим роботи, номенклатура продукції, що випускається, вихідна сировина, вид і розміщення обладнання, виробничі шкідливості, кількісний склад робочих та інженерно-технічних працівників й ін. З урахуванням цих даних проектуються виробнича та адміністративно-побутова частини будівлі. Вибір об’ємно-планувального та конструктивного рішень промислової будівлі залежить не тільки від умов виробництва, але й умов будівництва: рельєфу ділянки, ґрунтів, клімату, виробничої бази та місцевих будівельних матеріалів, містобудівельних особливостей населеного пункту й т.д. Одно- та багатоповерхові виробничі будівлі та адміністративно-побутові корпуси відзначаються різноманітністю їх конструктивних схем. Одноповерхові виробничі будівлі характеризуються наявністю приміщень з великими площею та висотою. Ці приміщення розташовують в прогинах, обмежених торцевими стінами та повздовжніми рядами колон основного каркасу (в даному випадку під прогином слід розуміти об’ємну частину будівлі). Найчастіше проектують будівлі з повздовжніми паралельними прогинами однакової довжини, ширини та висоти, що спрощує будівництво та знижує вартість робіт. Будівлі прогонового типу можуть мати наступні розміри сітки колон: 6 х 18; 6 х 24; 12 х 24 м та ін.; будівлі коміркового типу: 12 х 12; 18 х 18; 18 х 24 м та ін.; будівлі зального типу проектують однопрогоновими з розмірами прогинів до 100 м і більше та з кроком колон 6, 12 м. Багатоповерхові будівлі можуть мати від двох до п’яти поверхів. Кількість прогинів може досягати 8. Розміри об’ємно-планувальних параметрів багатоповерхових будівель приймаються: прогинів – 6, 9, 12, 18, 24, 30 м; кроків – 6, 9, 12 м; висот – 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6 м. За розмірами сітки колон багатоповерхові промислові будівлі бувають: з малими розмірами сітки колон (6 х 6, 6 х 9 м); з укрупненими розмірами сітки колон (6 х 12, 6 х 18, 12 х 18 та ін.); без внутрішніх опор – однопрогонові з розмірами сітки 6 х 18, 12 х 24 м та ін. При проектуванні промислових підприємств важливо забезпечити для працюючих сприятливі умови санітарно-побутового, медичного, соціально- культурного та адміністративного обслуговування. З цією метою передбачають допоміжні будівлі, в яких розміщують санітарно-побутові приміщення (гардеробні, душові, умивальні та т.п.); пункти охорони здоров’я; приміщення громадського харчування; конструкторські бюро. Проектування допоміжних будівель слід здійснювати відповідно до вимог СНиП 2.09.04-87 Административные и бытовые здания»

За архітектурно-конструктивними ознаками промислові будівлі поділяють на одноповерхові, багатоповерхові й змішаної поверховості.

Виробництва, в яких технологічний процес відбувається по горизонталі і вони характеризуються важким і громіздким устаткуванням, великогабаритними виробами й значними динамічними навантаженнями, доцільно розміщувати в одноповерхових будівлях.

Залежно  від  кількості  прольотів  одноповерхові  будівлі  можуть бути  одно-  і багатопрольотними  (рис.12.1).  Прольотом  називається об’єм промислової будівлі, обмежений  по периметру рядами колон і перекриттів  за  однопрольотною  схемою.  Відстань  між  поздовжніми рядами називають шириною прольоту.

Рис.12.1. Основні типи одноповерхових промислових будівель:

а – однопрольотна безліхтарна; б – те саме, з мостовим краном; в,г – багатопрольотні з ліхтарями; д – загальний вигляд будівлі

У  багатоповерхових будівлях розміщують виробництва з вертикально  спрямованими  технологічними  процесами  для  підприємств легкої, харчової, радіотехнічної та аналогічних їм видів промисловості, їх, як правило, споруджують багатопрольотними (рис.12.2). На перших поверхах  розміщують  виробництва,  що  мають  важче  устаткування, виділяють  агресивні  стічні  води,  у  верхніх  -  виробництва,  які  виділяють газові шкідливі відходи, пожежонебезпечні та ін.

Рис.3.2. Основні типи багатоповерхових промислових будівель: а-в – схеми поперечних розрізів; г – загальний вигляд будівлі 

За розташуванням внутрішніх опор промислові будівлі поділяють на коміркові, пролітні, зальні й комбіновані. У будівлях коміркового типу звичайно використовують квадратну сітку опор з відносно невеликим поздовжнім і поперечним кроком. У цих будівлях технологічні лінії розміщують у двох взаємно перпендикулярних напрямах. У будівлях прольотного типу, які найпоширеніші, ширина прольотів переважає над кроком опор. Будівлі зального типу характерні для виробництв, що потребують значних вільних площ без внутрішніх опор. Будівлі комбінованого типу являють собою поєднання перелічених вище типів. За наявністю підйомно-транспортного устаткування будівлі бувають кранові (з мостовим або підвісний транспортом) і безкранові. За матеріалом основних несучих конструкцій будівлі можна поділити на такі різновиди: із залізобетонним каркасом (збірним, збірно-монолітним і монолітним); із стальним каркасом; з цегляними стінами і покриттям із залізобетонних, металевих або дерев’яних конструкціях.

Крім перелічених факторів промислові будівлі класифікують і за іншими ознаками: за системою опалення, вентиляції, освітлення, за профілем покриття. Нижче розглядаються особливості проектування будівель з урахуванням цих ознак.

До промислових будівель ставляють такі вимоги:

- функціональні; - технічні; - архітектурно-художні; -економічні.

Функціональні вимоги обумовлюють цілковиту відповідність будівлі сво му призначенню, тобто будівля повинна забезпечувати нормальне функціонування розміщеного в ній обладнання й нормальний хід технологічного процесу. З урахуванням технологічних вимог вибирають вид і матеріал несучих і захисних конструкцій, тип і вантажопідйомність внутрішньоцехового транспорту, забезпечують відповідні санітарно-гігі нічні умови працюючим у цеху, якість і характер опорядження.

До технічних вимог належать забезпечення потрібних міцності, стійкості і довговічності будівель, протипожежних заходів тощо.

Архітектурно-художні вимоги передбачають потребу надання промисловій будівлі гарного зовнішнього і внутрішнього вигляду, що задовільня естетичні запити людей з урахуванням значення будівлі.

Економічні вимоги висувають завдання оптимальної, науково обгрунтованої витрати коштів на будівництво і експлуатацію будівлі, яку проектують. Порівнюють варіанти.

Запитання для самоконтролю

1. Як поділяються промислові будівлі за об’ємно-планувальними  та конструктивними рішеннями?

2. Як поділяються промислові будівлі за архітектурно-конструктивними ознаками?

3. Перелічить загальні вимоги до них.

 група №5        27.10.2020р.

 Тема:  Загальні відомості про промислові будівлі та споруди.

Урок 1-2. Загальні відомості про промислові будівлі та споруди. Класифікація промислових будівель за призначенням.

Промислові будівлі - це будівлі, призначені для розміщеніїя промислових виробництв, та для забезпечення необхідних виробничих та санітарно-гігі нічних умов для працюючих. Промислові будинки і споруди по призначенню поділяються на такі основні групи: — виробничі, в яких розташовують основні технологічні процеси підпри мства ( ливарні, прокатні, збірні, ткацькі і кондитерські цехи ); —підсобно-виробничі, призначені для розташування допоміжних процесів виробництва (ремонтні, інструментальні, тарні цехи ); —енергетичні, в яких розташовують обладнання, яке постача підпри мство електроенергі ю, стиснутим повітрям, паром і газом (ТЕЦ, компресорні, газогенераторні, і повітродувні станції ); —транспортні, призначені для розташування і обслуговування транспорту, який знаходяться в розпоряджені підпри мства ( гаражні, електровозне депо ); —складські, для збереження готової продукції, паливно-змазувальних матеріалів, зберігання матеріалів для випуску продукції ; —санітарно-технічні, призначені для обслуговування мереж водопостачання і каналізації захисту навколишнього середовища від забруднення ( насосні і очисні станції, водонапірні башти); —допоміжні і загальнозаводські ( адміністративно-побутові будинки, лабораторні, науково-дослідні заводоуправління, пожежне депо); До спеціальних споруд промислових підпри мств, відносять ( резервуари, газгольдери, градирні, силоси, димові труби, естакади, опори ).

 Промислові будинки по капітальності поділяють на чотири класи. 

До I-III класу відносять будинки, які повинні відповідати високим вимогам міцності і довговічності, а до IV- будівлі з мінімальними вимогами міцності і довговічності. Встановлено три степені довговічності огороджувальних кострукцій. 

I степінь служби не менше 100 років. 

II степінь служби не менше 50 років. 

III степінь служби не менше 20 років. По вогнестійкості будівлі поділяють на п´ять ступеней. Ступінь вогнестійкості характеризу ться групою займання і границею вогнестійкості основних будівельних конструкцій. 

Для будівель I класу ступінь вогнестійкості повинен бути не нижче II,

 для будівель II класу ― не нижче III, 

а для будинків III і IV класів він не норму ться.

За архітектурно-конструктивною ознакою промислові будівлі ділять на:

- одноповерхові ; - багатоповерхові; - мішаної поверховості.

В одноповерхових будівлях розміщують виробництва, технологічний процес яких відбува ться по горизонталі, великогабаритні і важкі вироби. В одноповерхових будівлях розміщу ться близько 75% всіх промислових виробництв.

Залежно від кількості прольотів одноповерхові будівлі можуть бути:

- однопролітні; - багатопролітні.

В багатоповерхових будинках розміщують виробництва з вертикально спрямованим технологічним процесом (легка, харчова, радіотехнічна промисловість).

За розташуванням внутрішніх опор промислові будівлі поділяють на: - коміркові, - пролітні, - зальні, - комбіновані.

У будівлях коміркового типу використовують квадратну сітку колон з відносно невеликим поздовжнім і поперечним кроком.

У цих будівлях технологічні лінії розміщують у двох вза мноперпендикулярних напрямах.

У будівлях прольотного типу ширина прольотів перевищу крок опор.

Будівлі зального типу характерні для виробництв, що потребують значних вільних площ, без внутрішніх опор.

Будівлі комбінованого типу являють собою по днання перерахованих вище типів.

За наявністю підйомно-транспортного устаткування (ПТУ) будівлі бувають кранові ( з мостовими кранами або підвісним транспортом) і безкранові.

За матеріалом основних несучих конструкцій будівлі можна поділити на такі різновиди:

- з з/б каркасом (збірні, збірно-монолітні і монолітні);

- з стальним каркасом;

- з цегляними стінами і покриттям по з/б , металевих або дерев‘яних конструкціях.

Крім перерахованих факторів, промислові будівлі класифікують за іншими ознаками:

- за системою опалення будівлі розділяють на опалювальні та не опалювальні;

- за системою вентиляції розрізіїяють будівлі з природною вентиляцію або аерацією

через спеціальні прорізи в огороджувальних конструкціях; зі штучною припливно-витяжною

вентиляцію за допомогою вентиляторів та системи повітроводів; з кондиціюваням повітря;

- за  освітленням розрізняють будівлі з природним, штучним або суміщеним освітленням;

- за профілем покриття будівлі бувають з ліхтарними надбудовами або без них.

Запитання для самоконтролю

1. Що вам відомо про промислові будівлі та споруди?

2. Як класифікують промислові будівлі за призначенням?