Проектирование одноэтажного промышленного здания - файл n2.doc

Проектирование одноэтажного промышленного здания
Скачать все файлы (973.5 kb.)

Доступные файлы (2):
n2.doc613kb.12.02.2011 23:08скачать
n3.dwg

n2.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерно-экономический институт



Кафедра СКиА


Курсовой проект на тему:

«Проектирование одноэтажного промышленного здания»

Вариант 11
Выполнила: студентка
Группа 5СП-41

Проверил: преподаватель Белановская Е.В.

Череповец

2010



1. Исходные данные

Схема планировочного решения:



Наименование объекта: цех металлоконструкций машиностроительного завода. Состоит из четырех пролетов: 1-3 пролеты параллельны друг другу, 4 перпендикулярен им:

1-склад металла; 2-отделения заготовительное и травильное; 3-механическое и штамповочное отделения; 4-участки монтажа и окраски, склад готовой продукции.

Район строительства - г.Иваново;

материал каркаса – металл; шаг колонн – 6м;

ширина 4 пролета – 24м; ширина 1-3 пролетов – 18м;

длина 4 пролета – 60 м; длина 1-3 пролета – 36м;

высота колонн в 1-3 пролетах – 8,4 м; высота колонн в 4 пролете – 12,6м;

стропильные конструкции – фермы; стены – самонесущие.

Фонарь расположен во 2 пролете.

Подъемно-транспортное оборудование: 1,3 пролет – подвесные краны; 2 пролет – мостовой кран Q=20т; 4 пролет – мостовой кран – Q=30т.
2. Генеральный план участка

Генеральный план - это план местности, на котором расположено проектируемое здание. Участок прямоугольной формы с размерами 200х200м.

Главный фасад здания ориентирован на север (фасад А- Л).

Участок имеет озеленение в виде газонов, клумб, отдельно стоящих деревьев. В качестве защиты от шума предусмотрена рядовая посадка деревьев вдоль дороги. Здание имеет отмостку на ширину 1,0м, подъезды шириной 6м, производственную площадку, пешеходную дорожку шириной 1,0м из железобетонных плиток 0,5х0,5м. По периметру территории проектируемого здания установить металлическое ограждение с входом и проездом для автотранспорта.

Здание расположено таким образом, чтобы преобладающее направление ветра было расположено под углом 45 градусов по отношению к продольной стороне фонаря.

ТЭП по генплану.

Таблица 1



Наименование

Един. изм.

Показатели

1

Площадь участка

м2

40000

2

Площадь застройки участка зданиями

м2

3476,84

3

Плотность застройки

%

8,69

4

Площадь дорог и площадок

м2

23277,16

5

Коэффициент использования территории




0,67

6

Площадь озеленения

м2

13246

7

Степень озеленения

%

33,11


3. Объемно-планировочное решение здания.

Конфигурация здания в плане:



Экспликация помещений

Таблица 2



Наименование

Площадь,

м2

Категория произ-ва

по взрывопожарной

опасности.

1

Склад металла

639,18

Д

2

Заготовительное и травильное отделение

634,38

Д

3

Механическое и штамповочное отделение

639,18

Д

4

Участки монтажа и окраски, склад готовой продукции

1329,08

Д

Технико-экономические показатели по зданию

Таблица 3



Наименование

Единицы измерения

Показатели

1

площадь застройки

м2

3476,84

2

строительный объём

м3

49855,77

3

рабочая площадь

м2

3241,82

4

общая площадь

м2

3241,82

5

планировочный коэффициент




1

6

объемный коэффициент




15,37


4.Конструктивное решение здания

Данное проектируемое здание является многопролетным, одноэтажным, крановым, с шагом колонн 6,0 м, с естественной вентиляцией, совмещенным освещением с фонарной надстройкой.

Здание имеет простую конфигурацию в плане в виде четырех, соединенных между собой, прямоугольников. Габаритные размеры здания 60,204х61,409 м. Пролеты имеют разные высотные отметки: 1,2,3-12.500м, 4-16.800м. Подвалов, техподполий и техэтажей нет. Здание оборудовано мостовыми кранами Q=20т и Q=30т, подвесными кранами.

Фундаменты.

Фундаменты в курсовом проекте проектируются под колонны – отдельно стоящие. Глубина заложения 2.55 м. Отметка обреза фундамента -0.150м. Фундамент состоит из подколонника и плитной части. Подколонник выполняется без стакана. Плитная часть представляет собой фундаментные подушки. Количество подушек зависит от нагрузки: для колонн-фахверков – 1; для колонн пролета с подвесным краном – 2; для пролета с мостовым краном – 3.

Размеры определяются либо по таблице типоразмеров, либо исходя из конструктивных соображений.
.

Габаритные размеры фундаменетов Таблица 4

Марка

ф-та

ак

bk

a1

b1

a2

b2

a3

b3

h1

h2

h3

Ф-1

1,8

1,2

3

1,8

4,2

3

5,4

4,2

0,3

0,3

0,3

Ф-2

1,2

1,2

2,4

1,8

3,3

2,4

-

-

0,3

0,3

-

Ф-3

1,5

1,2

2,7

1,8

3,6

2,4

4,8

3

0,3

0,3

0,3

Ф-3’

1,5

1,2

2,4

2,1

3,3

2,1

-

-

0,3

0,3

-

Ф-2’

1,5

1,2

2,7

1,8

3,3

2,4

-

-

0,3

0,3

-

Ф-1’

1.8

1.5

3

2.1

4.2

3.3

5.4

4.5

0.3

0.3

0.3

Ф-4

3

1,2

3,6

1,8

4,2

2,4

4,8

3

0,3

0,3

0,3

Ф-5

3

1,2

3,6

1,8

4,2

2,4

4,8

3

0,3

0,3

0,3

Ф-6

3

1,2

3,6

1,8

4,2

2,4

4,8

3

0,3

0,3

0,3

Ф-7

0,9

0,9

1,5

1,5

-

-

-

-

0,3

-

-


Фундаментные балки укладываются между фундаментами, служат для обеспечения жесткости фундамента и для опирания стен. Укладываются на железобетонные столбики.



Длины фундаментных балок представлены в таблице 6.




ФБ-1

ФБ-2

ФБ-3

ФБ-4

ФБ-5

L, м

4,75

4,30

5,05

4,45

10,7


Колонны.

Для каркаса здания используют стальные колонны.

Высота колонн в 1,2,3 пролетах – 8,4 м. Для этих пролетов использованы одноветвевые колонны двутаврового сечения.

Высота колонн в 4 пролете – 12,6 м. Использована двухветвевая колонна сечения швеллер – двутавр №40.



Несущие конструкции покрытия.

Стальные стропильные фермы из горячекатаных профилей пролетами 18 и 24 м. Запроектированы с параллельными верхними и нижними поясами, уклон которых составляет 1.5%. Опорные стойки стропильных ферм запроектированы из прокатных двутавров.




Элементы фонарей.

Фонари устраиваются на покрытии и служат для освещения и проветривания.

Несущим элементом фонаря является металлическая ферма. К элементам фонаря относятся бортовые плиты, прогоны для крепления остекленных створок и плиты покрытий.

Высота фонарной фермы принимается 3150мм, пролет 6м.

Схема фонарной фермы:


Подкрановые балки.

Подкрановые балки укладываются в продольном направлении пролета, служат опорой для рельсов, по которым передвигается мостовой кран. Выполняются железобетонными.



Плиты покрытия.

Плиты покрытия выполняются ребристыми железобетонными. Плиты укладываются в продольном направлении пролета на стропильные конструкции покрытия.

Высота плиты покрытия 300 мм. Ширина 3000 (2980) мм. Длина 6000 (5970) мм.



Фахверковые колонны.

В торцах здания для крепления стеновых панелей устанавливаются металлические фахверковые колонны, а также стойки торцевого фахверка.

Сечения данных колонн


5. Расчеты к архитектурной части

5.1 Теплотехнический расчет

а)Теплотехнический расчет наружной стены:

Исходные данные:

Средняя расчетная температура внутреннего воздуха: tвн= 16 оС;

Населённый пункт - г. Иваново.

Температура наиболее холодной пятидневки tн = -30 оС;

Температура отопительного периода tо.п. = -3,9 оС;

Продолжительность отопительного периода zо= 219 сут.

1. Определение требуемого сопротивления теплопередаче Rотр:

- Rотр исходя из условий энергосбережения определяются с учетом ГСОП (градусо-сутки отопительного периода)

ГСОП=( tв – tот.пер. )∙ zот.пер ,

где tв – расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

tот.пер. – средняя температура периода со среднесуточной температурой t ?8°С;

zот.пер – продолжительность, сут., периода со среднесуточной температурой t ?8°С;

ГСОП=(16–(-3,9))∙ 219= 4358,1

Промежуточное значение Rотр определили интерполяцией:

Rотр=1,872 м2∙С/Вт.

- Rотр исходя из санитарно-гигиенических (комфортных) условий определяют по формуле:

где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;

tв – расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

tн – расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная температуре наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0.92;

∆ tн – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С;

?в – коэффициент тепловосприятия, Вт/ м2°С;

м2∙С/Вт.

Из двух полученных значений Rотр выбираем большее и принимаем его за минимально допустимое, т.е.

Rотр = 1,872 м2∙°С/Вт.

Определение фактического сопротивления теплопередаче Rоф для многослойной однородной конструкции стены:

Rоф =1/?в + ??i/?i + 1/?н,

где ?в – коэффициент тепловосприятия (для наружных стен и покрытий ?в = 8.7 Вт/ м2°С);

?i – толщина отдельных слоев ограждающей конструкции, м;

?i – коэффициент теплопроводности материалов отдельных слоев, Вт/м°С;

?н – коэффициент теплоотдачи (для наружных стен и для покрытий ?н = 23 Вт/ м2°С).

Rоф =1/8,7 + 0,001/58 + 0,001/58+ x/0,052 + 1/23  Rотр= 1,872 м2°С/Вт;

Возьмем x=0,1 м.

Rоф =1/8,7 + 0,001/58 + 0,001/58 + 0,01/0,052 + 1/23 = 2,08м2°С/Вт;

ст=1 + 100+ 1= 102 мм.



Толщина панели вентал 102 мм.

Необходимо проверить, не будет ли конденсировать влага внутри утеплителя. Для этого строим график распределения температур внутри конструкции стены и находим точку росы.











Таким образом, точка росы находится в утеплителе, следовательно устраиваем слой пароизоляции.

б)Теплотехнический расчет покрытия:

Состав кровли:



  1. ж/б плита покрытия,  = 2,04 Вт/м*0С,

  2. пароизоляция – 1 слой рубероида,  = 0,17 Вт/м*0С,

  3. теплоизоляция, минераловатная плита повышенной жесткости, =0,076 Вт/м*0С,

  4. цементно-песчаная стяжка,  = 0,93 Вт/м*0С

  5. гидроизоляция – 3 слоя линокрома,  = 0,17 Вт/м*0С.

1. Условие энергосбережения.

ГСОП=(16–(-3,9)) ∙ 132 = 4358,1

Промежуточное значение Rотр определили интерполяцией:

Rотр=2,59 м2∙С/Вт.

2. Санитарно-гигиенические условия.

м2∙С/Вт.

Из двух полученных значений Rотр выбираем большее и принимаем его за минимально допустимое, т.е.

Rотр=2,59 м2∙С/Вт.

Примем толщину слоя утеплителя 180мм.

Rоф =1/8,7+0,03/2,04+0,003/0,17+0,18/0,076+0,015/0,93+0,01/0,17+1/23 = 2,63 м2°С/Вт;

Расчетная толщина покрытия 238 мм.

в)Теплотехнический расчет окон

определяем по разнице температур: 16+30=46 0С, принимаем по таблице СНиП =0,31 м2*0С/Вт для окон, =0,15 м2*0С/Вт для фонаря.

Принимаем двойное остекление в раздельных металлических переплетах, для которых для окон и фонарей с вертикальным остеклением м2*0С/Вт.

5.2 Светотехнический расчет по методу Данилюка.

Для расчёта необходимо: поперечный разрез и план здания. Примем разряд зрительной работы средней точности. Определим ентр ;

%.

Определим енф по формуле :

Основной расчет сведен в таблицу 5 .Для этого расчета на разрезе определяем уровень условной рабочей поверхности. На нем отмечаем 5 расчетных точек. Для каждого светопроема ведем расчет по этим пяти точкам.

Для расчета используем графики Данилюка.

Необходимые данные для расчета:

?о=?1?2?3?4?5 = 0,6х0,8х1 х1 х1=0,48

?1=0.8 – коэф-т. светопропускания материала;

?2 =0.6 – коэф-т. учитывающий потери света в переплетах светопроема;

при боковом освещении:?3?4?5=1;

r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и от подстилающего слоя прилегающего к зданию.

Определяется в зависимости от

а) отношения глубины помещения В к высоте от уровня У.Р.П. до верха окна h1;

б) отношения расстояния lр расчетной точки от наружной стены к глубине помещения Расчетная точка выбирается на расстоянии 1 м от наиболее затемненной стороны.

в) средневзвешенный коэффициент отражения pср потолка, стен и пола

ср=(1·S1+2·S2+3·S3)/(S1+S2+S3)=0.4

1, 2, 3 – коэффициенты отражения стен, потолка, пола (0,4-0,65; 0,65-0,7; 0,15-0,45)

S1;S2;S3 – площади соответственно стен, потолка и пола;

стен=0,4 S1=1398.198м2 – площадь стен, не имеющих световых проемов

потолок=0,65 S2=3241,82м2 – площадь потолка

пол=0,15 S3=3241,82м2 – площадь пола.

г) отношение длины помещения ln к его глубине В;

Lп/В=61,25/27=2,3

Отношение глубины помещения к высоте от уровня условной поверхности до верха окна h.

B/h1 =27/6.4=4.2;

lp/B определится в зависимости от положения расчетной точки.

На основе полученных данных определим r1.

Коэффициент запаса Кз=1,3

Кф=1,2 - для прямоугольной формы фонаря

Нф/l1=12.139/18=0.67, где l1- ширина пролета, в котором располагается фонарь

На основе полученных данных определим r2 для каждой расчетной точки.

Зная енф для каждой точки можно построить кривую освещенности

Таблица 5




Показатели

Расчетные точки

1

2

3

4

5




от боковых светопроемов

от светопроема А

n1

21,4

4,5

1,9

0,6

0,4

Nп/о

3

13

25

37

46

n2

59

64

41

30

25

?Б=0.01·n1· n2

12,63

2,88

0,78

0,18

0,1

Q

70

15

8

5

3

q

1,23

0,65

0,55

0,51

0,48

?Б·q

15,53

1,87

0,43

0,09

0,048

от светопроема Б

n1

0,3

0,6

1,9

3,9

20,5

Nп/о

48

36

25

13

3

n2

23

28

37

59

54

?Б=0.01·n1· n2

0,07

0,17

0,7

2,3

11,07

Q

4

5

7

15

65

q

0,49

0,51

0,54

0,65

1,2

?Б·q

0,03

0,09

0,38

1,5

13,28




? ?Б·q

15,56

1,96

0,81

1,59

13,33




lp

0,04

0,52

1

1,48

2




r1

1,05

1,5

2,4

2,4

2,4




ерБ=?(?Б·q)?·?0/kзд

6,03

1,09

0,72

1,4

11,81




от верхних светопроемов

от В

n3

0

2

1

1

1

Nп/о

24

15

13

19

29

n2

52

72

76

62

46

n3 ·n2

0

144

76

62

46



n3

1

1

1

2

0

Nп/о

30

24

12

15

24

n2

44

52

80

72

52

n3 ·n2

44

52

80

144

0




? n3 ·n2

44

196

156

206

46




?В=0.01·n3· n2

0,44

1,36

1,56

2,6

0,46




ерВ=?(?В+?СР·(r2·kФ1)?0

0,39

0,84

0,93

1,17

0,4

























ерКрВ+ ерБ

6,42

1,93

1,65

2,57

12,21


Nп/о. – номер полуокружности.

ѳ– угол, между точкой и оконным проёмом.

?б –геометрический КЕО в расчётной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет неба.

Lр – расстояние от наружной стены до определяемой точки.

В – глубина помещения.

Строим кривую освещенности.



==3,87%.

=4>=3,87  (4-3.87)/4*100%=3.25%(Допускается отхождение +5% -10%).

На основе полученных данных, делаем вывод о том, что размеры имеющихся светопроемов удовлетворяют условиям естественного освещения для данного здания.

7. Список использованной литературы.


  1. СНиП 2-3-79* «Строительная теплотехника»

  2. СНиП 2-4-79 «Естественное и искусственное освещение»

3. Методические указания к выполнению курсового проекта «Проектирование одноэтажного промышленного здания»

4. И.А. Шерешевский :Конструирование промышленных зданий и сооружений.-Москва.
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации