Промышленные здания, естественное освещение. Одноэтажные производственные здания

Блокирование целесообразно  в тех случаях, когда характеристики технологических процессов относительно близки между собой и когда  условия строительства не вызывают при этом серьезных трудностей.

2. Принцип унификации, осуществляемый на основе УГС и УТП.

Унификация способствует повышению  гибкости и универсальности объемно-планировочных. И конструктивных решений промышленных зданий, что имеет большое значение для ускорения научно-технического прогресса.

Объемно-планировочные и конструктивные параметры здания не должны стеснять или ограничивать процессы модернизации производства.

Повышение универсальности  или гибкости производственных зданий достигается за счет увеличения сетки  колонн и в необходимых случаях за счет повышения высоты помещения. Если позволяет технологический процесс, объемно-планировочное решение должно быть возможно проще по своей форме, т.е. быть прямоугольным в плане с параллельно-расположенными пролетами одинаковой ширины и высоты. В этом случае значительно упрощается конструктивное решение, повышается степень сборности конструкций, сокращается количество их типоразмеров.

Важным общим принципом объемно-планировочных  решений является изоляция вредностей  одних производственных помещений от других. Производства, при которых в воздух могут выделяться ядовитые газы, пары и пыль в концентрациях, превышающих предельно допустимые нормы, располагаются в отдельных помещения,  изолированных от других помещений здания соответствующим ограждающими конструкциями.

Значительное влияние на объемно-планировочные  и конструктивные решения промышленных зданий оказывают природно - климатические характеристики места строительства: температурный и ветровой режим, количество осадков, инсоляция и др.

В суровых климатических условиях предпочтительны здания с меньшей  площадью наружных стен в целях снижения теплопотерь и, следовательно, повышения экономичности здания в эксплуатации.

Повторяемость, скорость и направление  ветров, а также закономерности снегопереноса  оказывают влияние на выбор профиля  покрытия. Характеристики светового  климата определяют решение естественного освещения, размеры светопроемов и фонарей.

Влияние на объемно-планировочные  и конструктивные решения оказывают требования пожарной безопасности. В соответствии с ними определяются: наибольшая допускаемая площадь этажа между противопожарными преградами, требуемая степень огнестойкости конструкций и т.д.

Помещения, опасные в пожарном отношении, следует располагать в одноэтажных  зданиях у наружных стен. Из здания на случай возникновения пожара  необходимо предусмотреть возможность  безопасной эвакуации людей, для чего предусматриваются эвакуационные пути и выходы.

Требования пожарной безопасности в конструктивных решениях промышленных зданий сказываются прежде всего  в устройстве противопожарных преград (брандмауэров) и противопожарных  зон.

Противопожарные преграды, выполняемые из несгораемых конструкций, разделяют объем здания на отдельные части, ограничивая при возникновении пожара распространение огня пределами одной части здания.

Противопожарные зоны устраивают шириной  не < 6 м. Они перерезают здание по всей его ширине или длине. На участках противопожарных зон – применяются конструкции из несгораемых материалов.

 

Подъемно - транспортное оборудование промышленных зданий.

Для перемещения грузов внутри промышленных зданий используют подъемно - транспортные оборудование или, иначе, внутрицеховой транспорт.

Внутрицеховой транспорт может  быть подразделен на две группы: 1)транспорт периодического действия 2)транспорт непрерывного действия.

К первой группе относятся: напольный безрельсовый и рельсовый транспорт (автокары, автопогрузчики и т.д.), подвесной транспорт (тали, подвесные краны), мостовые краны и др. Ко второй группе относятся конвейеры, пневматической и гидравлический транспорт.

Выбор того или иного вида транспорта зависит от технологического процесса и влияет на объемно-планировочное решение и конструкции промышленного здания.

Однако целесообразно применять  такие виды транспорта, которые оказывали  бы наименьшее влияние на объемно - планировочное решение и конструктивное решение здания, т.е. отказываться, где это возможно, от применения мостовых кранов и тех видов транспорта, которые утяжеляют конструкции, затрудняют модернизацию технологического процесса. Поэтому в настоящее время отдается предпочтение напольному безрельсовому и рельсовому, конвейерному, пневматическому и гидравлическому транспорту.

Напольный транспорт

Напольный транспорт передвигается  непосредственно по полу и дает возможность  доставлять грузы в любую точку  здания,  не оказывает влияние  на строительную часть здания за исключением конструкции пола, однако ведет к потере производственной площади.

Напольный транспорт подразделяется на: рельсовый, безрельсовый и прицепной.

Рельсовый транспорт.

Направление его связано с колеей, устройство которой требует значительных строительных работ (портальные краны, вагонетки и т.д.).

К безрельсовому транспорту относятся: автопогрузчики, тележки, платформы и т.д.

Прицепной транспорт состоит из тягача с прицепными тележками или платформами, которые образуют поезд.

Напольный транспорт является наиболее гибким видом транспорта.

Тали делаются с ручным приводом или электроприводом, стационарными и передвижными. Тали закрепляются на тележке, которая передвигается по нижней полке двутавровой балки (монорельсу). Монорельс подвешивается к нижнему полу несущих конструкций покрытия.

Монорельсовая дорога обслуживает  лишь узкую полосу рабочего пространства, расположенную вдоль монорельса, что является ее недостатком и  ограничивает область ее применения.

Подвесные краны (кранбалки) применяются при пролетах зданий до 30 м и относительно небольшой массе поднимаемо груза (до 10 т.). Они состоят из основной двутавровой стальной балки, снабженной на концах катками, которые движутся по нижней полке стальных балок (рельсов), подвешенных к несущими элементам покрытия. По нижней полке основной балки движется электрическая таль. Подвесные краны позволяют перемещать грузы вдоль пролета цеха и поперек него, охватывая таким образом всю рабочую площадь.

Мостовые краны – наиболее распространенные средства транспорта. Грузоподъемность мостовых кранов достигает 600 т., возможные пролеты – до 50 м.

В зависимости от грузоподъемности мостовые краны могут быть малой (5-50 т.), средней (50-250 т.) и большой  грузоподъемности (250-500 т.). Краны грузоподъемностью 15-500 т снабжаются двумя крюками, один из которых имеет большую грузоподъемность, другой – меньшую (Условное обозначение: пример -  30/5 т.).

Мостовые краны имеют крюки  или снабжаются грейферами, грузовыми  электромагнитами, лапами и др. грузозахватными  устройствами.

Мостовые краны перемещаются вдоль цеха по рельсам, уложенным на подкрановые балки, которые опираются на консоли колонн каркаса или пилястры стен. При применении мостовых кранов увеличивается высота здания и усложняется его конструктивное решение.

В зависимости от интенсивности работы мостовые краны подразделяются на краны весьма тяжелого непрерывного действия, весьма тяжелого, тяжелого, среднего и легкого режимов работы. Режим работы крана определяется продолжительностью его работы в единицу времени эксплуатации цеха.

Размещение мостовых кранов.

Размещение кранов определяется требованиями технологии. В одном пролете можно  расположить несколько мостовых кранов. Если потребное количество кранов не удается разместить в одном  ярусе, их размещают в двух или  трех ярусах. Если необходима одновременная работа на одной и той же площади нескольких кранов, то ниже мостового крана располагают консольно–катучие краны и консольные краны.

К специальным кранам относятся: консольно-поворотные краны, устанавливаемые на стены или специальные колонны, козловые краны, консольно-катучие краны и краны – штабелеры.

Многоэтажные производственные здания, их характеристика и область применения. Конструктивные системы, унификация объемно  – планировочных параметров, понятия  об УГС

Многоэтажные производственные здания составляют примерно 20% от общего объема промышленного строительства. В настоящее время наблюдается тенденция увеличения объема строительства многоэтажных производственных зданий. Область их применения – в производствах с относительно легким технологическим оборудованием, в случаях организации технологического процесса по вертикали, а также при ограниченных  размерах территории застройки.

Основные объемно – планировочные  структуры многоэтажных производственных зданий:

• регулярная;
• регулярная, в сочетании с блокировкой с одноэтажным производственным зданием;
• регулярная с верхним этажом большого пролета;
• нерегулярная.

Многоэтажные производственные здания регулярного типа имеют ячейковую или пролетную структуру при сетках колонн каркаса 6х6 м, 6х9 м, 7,2х7,2 м, 7,2х9 м и др. и высота 3,6; 4,2; 4,8; 5,4 м и др. Высоты этажей в предлах всего объема здания – одинаковые.

Блокировка многоэтажного здания с регулярной объемно – планировочной  структурой с одноэтажным зданием  применяются при  сплошной застройке одноэтажного производственного здания, способствует сокращению площади застройки, протяженности дорог и коммуникаций и тем самым площади строительства.

Многоэтажные здания регулярного  типа с верхним большепролетным  этажом с краном получили особое распространение в химической промышленности. Нижние этажи имеют регулярную объемно – планировочную структуру с сетками колонн 6х6 м; 6х9 м и др., верхний этаж имеет пролет 12,18 или 24 м, оборудован мостовым или подвижным краном, конструкции верхнего этажа аналогично принимаемым в одноэтажных производственных зданиях.

Разновидностью указанного типа здания является двухэтажное производственное здание с верхним этажом, имеющим  более крупные пролеты, чем в 1 этаже. На первом этаже размещается  тяжелое технологическое оборудование, на втором – более легкое или крупногабаритное (но легкое) оборудование. Примером может служить Московский завод малометражных автомобилей, имеющий на первом этаже сетку колонн 12х12 м, на втором – 12х24м.

Многоэтажные здания с нерегулярной объемно – планировочной структурой проектируются, как правило, для предприятий горнорудной, угольной, коксохимической промышленности и др. Высоты этажей в объеме здания могут иметь разные значения. Нередко поперечный профиль этих зданий имеет значительные перепады высот, обусловленные требованиями технологических процессов, необходимостью устройства встроенного оборудования – бункеров, резервуаров и другого подобного оборудования больших размеров. Высота этажей в таких зданиях колеблется в широких пределах и может быть равной 20 м и более.

Многоэтажные производственные здания могут быть малой, средней и большой  гибкости, которая в той или  иной степени позволяет изменить технологический процесс без  изменения основных несущих конструкций  здания.

Здания малой гибкости имеют, как правило, ячейковое построение с небольшими размерами пролетов и шагов и квадратной сеткой колонн – 6х6 м, 7,2х7,2 м и др. Такие здания строятся чаще всего для производств, выпускающих малогабаритные изделия.

Здания средней гибкости имеют большие размеры пролетов и шагов. Сетки колонн – 12х6; 18х6; 12х12 и 18х18 м. При квадратной или близкой  к ней  сетке колонн междуэтажные перекрытия делаются кессонными или безбалочными. Такие здания предусматриваются для производств, выпускающих средне и крупногабаритные изделия легкого веса.

Здания большой гибкости строятся с пролетами 24, 30 и 36 м. Высота несущих  конструкций междуэтажных перекрытий (ферм) – 2,4-3,3 м позволяет в целях  рационального использования объема здания устраивать технические этажи, предназначенные для прокладки коммуникаций, размещения бытовых помещений и др. Здание большой гибкости состоит из чередующихся по высоте основных производственных и технических зданий.

Габаритные схемы многоэтажных производственных зданий (УГС) характеризуются количеством пролетов, их размерами, количеством этажей и их высотами, а также наличием подъемно-транспортного оборудования. Сетка колонн назначается в зависимости от нормативной полезной нагрузки на 1 м² перекрытия. Размеры пролетов кратны 3м, шагов – 6м. Наиболее массовые сетки колонн – 6х6 и 6х9м. Высоты этажей назначаются в соответствии с требованиями модульной координации размеров – кратными укрупненному модулю 6м, но не < 3м.