Фундаменты и фундаментные балки
Пояснительная записка
к проекту: инструментально-штамповочный цех машиностроительного завода.
г. Старый Оскол 2010г.
Содержание:
Введение:
Общая часть:
1.1 Район строительства
1.2 Объёмно-планировочное и конструктивное решения
1.3 Генеральный план
Архитектурно-строительная часть:
2.1 Фундаменты
2.2 Колонны
2.3 Стропильные конструкции
2.4 Покрытия
2.5 Фонари
2.6 Подкрановые балки
2.7 Стены
2.8 Антикоррозийные и антисептические мероприятия
2.9 Наружная и внутренняя отделка
2.10 Ведомость полов
2.11 Связи
2.12 Окна, ворота, двери
2.13 Светотехнический расчёт
2.14 Расчёт административных бытовых помещений
2.15 Экологические мероприятия
Общая часть:
Исходные данные и район строительства
Проектируемое промышленное здание располагается в г. Липецк
Климатический район - II
Климатический подрайон - IIВ
Температура воздуха наиболее холодных суток, °С -38
Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С -27
Продолжительность отопительного периода, сут. - 202
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца, % - 85
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца, % - 66
Количество осадков за апрель - октябрь, мм - 382
Количество осадков за ноябрь - март, мм - 248
Преобладающее направление ветра за декабрь – февраль - ЮЗ
Преобладающее направление ветра за июнь – август - СЗ
Минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с – 4,1
Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, м/с, - 5,9
Данные взяты по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», Таблица 1 - Климатические параметры холодного периода года, Таблица 2 - Климатические параметры тёплого периода года.
Нормативный скоростной напор ветра – 30 кг/м2
Расчетная снеговая нагрузка - 120 кг/м2
Данные взяты по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия».
Класс по функциональной пожарной опасности - Ф 5.1
Класс конструктивной пожарной опастности – С0
Степень огнестойкости здания - I
Данные взяты по СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»
1.2 Объёмно-планировачное и конструктивное решения
Проектируемое промышленное здание одноэтажное и имеет размер в осях 66,75х49 м.
Здание состоит из 4 пролётов, размерами:
- ширина пролётов, м: В1 =18, В2 =12, В3 =18, В4 =18;
- высота пролётов, м: Н1 =9,6; Н2 =10,8; Н3 =9,6; Н4 =14,4;
- длинна пролётов, м: L1 =48; L2 =48; L3 =48; L4 =48;
По планировочному решению:
- в первом пролёте расположен склад литья и ковок по взрывоопасности относящиеся к типу Д
- во втором пролёте расположены заготовительный, механический и сборочный участки по взрывоопасности относящиеся к типу Д
- в третьем пролёте расположены электромонтажный участок по взрывоопасности относящийся к типу Г и участок окраски относящийся к типу А
- в четвёртом пролёте расположены участки контрольно-приёмочный и упаковки по взрывоопасности относящиеся к типу Д
Конструктивная схема здания - несущий каркас. Уровень чистого пола принят на отметке 0,000.
Типы конструкций:
1) Каркас – железобетонный (колонны, фундаментные балки, подкрановые балки)
2) Стены – облегчённые металлические панели по серии 1.432.2-32.93
3) Стропильные конструкции – железобетонные малоуклонные безраскосные фермы
4) Конструкция покрытия – железобетонные ребристые плиты 1.465.1-17
5) Фундаменты - столбчатые монолитные из железобетона по серии 1.412
6) Двери и ворота – металлические
7) Окна - из алюминиевых сплавов по серии 1.436.4-20
8) Полы – бетонные, асфальтобетонные и на основе полимеров
Генеральный план
Проектируемый участок размером 300х300м. Генеральный план выполнен по типу глубинной планировки с учётом места расположения участка, технологических процессов, транспортных потоков и рельефа местности.
Производственная территория промышленного предприятия разделена на четыре зоны:
1) Предзаводская, включает вспомогательные здания, предназначенные для размещения администрации, медицинских учреждений, лабораторий, бытовых корпусов, проходных, стоянок для транспорта.
2) Производственная, в которой сосредотачиваются производственные цехи основного и вспомогательного назначения.
3) Подсобная, в которой располагаются энергетические объекты, подземные и наземные инженерные коммуникации.
4) Складская, в которой располагаются здания для хранения материалов, заготовок, готовой продукции, транспортные здания и сооружения.
На проектируемом генеральном плане связь между отдельными зонами соответствует технологическому процессу, а производственный поток имеет наименьшую протяжённость.
В предзаводской зоне запроектированы следующие здания и сооружения: контрольно пропускной пункт, столовая, медицинское учреждение, административно бытовой корпус, автомобильная парковка вместимостью 120 автомобилей и ж.д. диспетчерская. В производственной зоне располагаются инструментально-штамповочный цех, ремонтные автотранспорта и технического оборудования. В подсобной зоне расположены теплоэлектроцентраль и электростанция.
На плане показана трассировка автомобильных дорог и магистралей и запроектированы пешеходные и пассажирские пути, не пересекающиеся с грузовыми путями.
По вертикальной планировке все сооружения располагаются в наземной и надземной зонах.
Генеральный план выполнен по всем требованиям в соответствии с СНиП II-89-80* «Генеральные планы промышленных предприятий» и ГОСТ 21.508-93 «Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов»
Архитектурно-строительная часть:
Фундаменты и фундаментные балки
Фундаменты - столбчатые монолитные из железобетона по серии 1.412. Под спаренные колоны индивидуального изготовления с учётом характеристик фундаментов по серии 1.412.
Железобетонные конструкции запроектированы по СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». Опалубка инвентарная стальная из стали класса Ст3 по ГОСТ 25781.
Бетон, используемый для монолита по ГОСТ 26633-91:
- по классу прочности В30
- по классу морозостойкости F200
- марка щебня – 800, для бетона по классу прочности В30
Каркасы из арматуры, соединения арматурных стержней, закладные детали и сварные соединения запроектированы по ГОСТ 10922-90 «Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций»
Класс стали применяемый для арматуры и закладных деталей А-IV.
Гидроизоляция фундамента - отмостка из асфальтобетона (класса прочности В15)
h = 30 мм на на уплотнённом щебне h = 100 мм. Горизонтальная гидроизоляция предусмотрена на отметке 0.000 h = 30 мм из цементно-песчаного раствора 1:2.
Фундаментные балки:
Фундаментные балки железобетонные типа ФБ6 по серии 1.415-1.
Внутренние и наружные самонесущие стены опираются на фундаментные балки, посредством которых передают нагрузку на фундаменты колонн каркаса. Фундаментные балки укладывают на специально заготовленные бетонные столбики, устанавливаемые на обрезы фундаментов.
В данном проекте запроектированы тавровые фундаментные балки, т.к. они более экономичны по расходу бетона и стали. Во избежание деформаций при замерзании грунтов, балку с боков и снизу засыпают шлаком. Верхняя грань фундаментной балки расположена на отметке -0.030. Поверх балки укладывается гидроизоляция из цементно-песчаного раствора.
Номенклатура и технико-экономические данные фундаментных балок
| Сечение изделия | Марка изделия | Длинна l, мм | Марка бетона | Расход материалов | Масса изделия, т | |
| бетон, м3 | сталь, кг | |||||
| ФБ1 | 0,60 | 1,5 | ||||
| ФБ2 | 0,47 | 1,4 | ||||
| ФБ3 | 0,51 | 1,3 |
Колонны
По положению в здании колонны подразделяются Двухветвевая колонна по серии КЭ-01-52 ↓
на крайние и средние. К крайним колонам с наружной стороны примыкают стеновые ограждения. Крайние колонны, в свою очередь, подразделяются на основные, воспринимающие нагрузки от стен, кранов и конструкций покрытия, и фахверковые служащие только для крепления стен. Фахверковые колонны устанавливаются в торцах здания и между основных колонн при шаге 12м. Длину фахверковых колонн принимают на 100 мм меньше основных колонн, чтобы образовать необходимый зазор между их оголовком и нижним поясом стропильных конструкций.
Колонна для здания, оборудованного мостовыми кранами, состоит из двух частей: надкрановой и подкрановой. Надкрановая часть служит для опирания несущей конструкции покрытия и называется надколенником. Подкрановая часть воспринимает нагрузку от надколенника, а также от подкрановых балок, которые опирают на консоли колонн, и передает ее на фундамент.
В данном проекте запроектированы железобетонные колонны по серии 1.424.1-5 и двухветвевые колонны по серии КЭ-01-52.
Стропильные конструкции
Стропильные конструкции перекрывают пролёт, и подобно стропилам, непосредственно поддерживают настил кровли. По схеме восприятия внешних и внутренних усилий эти конструкции делятся на балки и фермы. Балка – одноэлементная конструкция, загружаемая по всему пролёту. Ферма – составная стержневая конструкция, загружаемая только в соединяющих стержни узлах.
В данном проекте использованы железобетонные малоуклонные безраскосные фермы пролётом 18м по серии 1.463.1-1-87 и стропильные балки пролётом 12м по серии 1.462-3.
Железобетонная малоуклонная безраскосная ферма пролётом 18м →
Узел опирания фермы на колонну ↓
Покрытия
Требования предъявляемые к покрытиям:
- обеспечение необходимой прочности
- обеспечение устойчивости здания
- должны быть жёсткими
Покрытие из железобетонных ребристых плит по серии 1.465.1-17.
В покрытии использованы плиты шириной 1,5 и 3 м разных типов:
- для легкосбрасываемой кровли применены плиты типа 3ПЛ6 с покрытием их асбестоцементными листами
- плиты типа 3ПГ6 для основного покрытия
- плиты шириной 1,5м для покрытия в местах присоединения фонарей
- плиты типа 3ПВ6 с отверстиями для пропуска в них вентиляционных шахт
- плиты типа 3ПФ6 с проёмами для устройства световых фонарей
Водоотвод в здании организованный, внутренний. Водосточные воронки диаметром 200мм выбраны из условия одна воронка на 350 м2 покрытия. Уклон покрытия 3 и 5 градусов для ферм и балок соответственно.
Узел опирания плит покрытия на стропильную конструкцию ↓
Фонари
В проекте запроектированы два типа фонарей – световые и светоаэрационные фонари.
- Светоаэрационные фонари представляют собой П-образную надстройку над проёмами в крыше. Вертикальная часть фонарей состоит из борта высотой 0,6м и ленточного остекления в два яруса высотой 2х1,2м. Плоская крыша фонарей из железобетонных ребристых плит покрытия аналогично конструкции покрытия малоуклонной скатной крыши. Доступ на крушу фонаря осуществляется по расположенной в торце откидной, металлической стремянке.
- Световые фонари смонтированы в специальные плиты покрытия с проёмами для фонарей размером 1,5х1,7 м и служат для освещения среднего пролёта шириной 12м. Прямоугольные светоаэрационные фонари шириной 6м устанавливаемые на пролётах 18 м и служащие для освещения и проветривания производственного помещения.
Фонари расположены по оси пролётов и своими торцами не доходят до торца здания и деформационного шва на 6м.
Светоаэрационный фонарь ↓
Подкрановые балки
Подкрановые балки служат для монтирования на них крановых путей по которым передвигается кран, а так же в роли связей конструкции для увеличения её жёсткости. По месту расположения в здании балки разделяются на торцевые – у торцов зданий, и рядовые и температурные – в местах деформационных швов. В торцах подкрановых балок устанавливается крановый упор. Крепление подкрановой балки к консоли колоны производится на анкерных болтах, пропущенных сквозь опорный лист, предварительно приваренный к опорной пластине, а к шейке колонны – путём приварки вертикального листа к закладным деталям. Болтовые соединения после рихтовки завариваются. Рельс укладывается на упругой прокладке толщиной 8-10 мм из прорезиненной ткани с обеих сторон и закрепляется парными лапками на зашплинтованных болтах.
Железобетонные подкрановые балки применяются в зданиях с опорными кранами грузоподъёмностью до 30т с шагом колонн 6 и 12 м. В данном проекте использованы 6м подкрановые балки таврового сечения.
| Марка балки | Грузоподъёмность крана, т | Марка бетона | Расход материалов | Масса балки, т | |
| бетон, м3 | сталь, кг | ||||
| БК6-3АV-C | 15/3 | 1,4 | 3,5 | ||
| БК6-5АV-C | 30/5 | 1,4 | 3,5 |
Стены
Стены проектируемого промышленного здания из облегчённых панелей по серии 1.432.2-30.93. Цоколь запроектирован из железобетонных панелей 1,2х6м опирающихся непосредственно на фундаментную балку. Стены из трёхслойных металлических панелей отличаются меньшей массой и легки в использовании. Трёхслойные стальные панели состоят из каркаса, открыто расположенного внутри здания, и ограждения в виде закреплённых на каркасе стальных профилированных листов с запрессованным между ними эффективным утеплителем. В смонтированных стенах каркас панелей работает как фахверк каркаса здания. Он крепится непосредственно к колоннам. Несущий каркас – стальная рама из ригелей и связывающих их стоек – выполненных из горячекатаных швеллеров. Верхний ригель образованного двумя швеллерами коробчатого сечения крепится во время монтажа к консолям, приваренным к колоннам. Остальные ригели связываются с колонной на сварке. Интервал между ригелями по высоте до 3,6м
Во избежание образования «мостиков холода» в горизонтальных и вертикальных стыках, а так же продувания, пространство внутри профиля крепёжных элементов заполняется минеральным войлоком.
| Эскиз | Марка | Размеры, мм | Нормативная ветровая нагрузка, кгс/м2 | Масса, кг | |
| Bут | H | ||||
| ПМС-60.1,3-Р-2 | 1817,8 | ||||
| ПМС-69.1,3-РО-1 | - | ||||
| ПМС-69.1,3-П-3 | 2018,3 | ||||
| ПМС-112.1,3-Р-2 | 3318,8 | ||||
| ПМС-75.1,3-РО-1 | - | ||||
| ПМС-75.1,3-П-1 | 2221,2 |