1. Исходные данные

- здание- Промышленное

• город –Оренбург

- продолжительность отопительного периода - 201суток

- средняя температура отопительного периода - t_оп= -8,1⁰С

- температура самой холодной пятидневки -t_х5= -31⁰С

- зона влажности - сухая

- условия эксплуатации здания - А

- температура внутреннего воздуха -+14⁰С

- влажность внутреннего воздуха -45%

• глубина промерзания грунта -1,7 м

• грунты на площадке – песчаные

- уровень ответственности - II

- степень огнестойкости -II

- снеговые нагрузки – 0,5 кПА

- ветровые нагрузки – 0,3 кПА

2. Описание технологического процесса.

Цех обработки шихты.

Цех обработки шихты включаетсклад концентратов, отделение приготовления окатанных концентратов и сушки, и ремонтный пункт.

Последовательность технологических операций следующаяисходные материалы для подготовки шихты, поступающие на склад, хранятся в заглубленных отсеках. Для приготовления материала нужного состава при складе имеется ряд бункеров с дозирующими устройствами. Из склада концентрат с известняком направляется в штабельный шихтарник. Затем шихта поступает на окатывание и сушку, после чего отправляется в металлургический цех. Состав отделений блока подготовки шихты определяется качеством сырья, видом плавки и уточняется при конкретном проектировании. Производство подготовки шихты связано с большим выделением пыли в складе и с выделением тепла в отделениях окатывания и сушки.

3. Объёмно- планировочное решение

Основные параметры объемно-планировочного решения :

1. Шаг колонн крайнего и среднего ряда-6м;

2.Величина пролетов-24м (пролёты - А,Б,В);

3.Количество этажей –одноэтажный производственный цех;

4.Высота до низа стропильных конструкций –14,4м (пролёты - А,Б,В);

5.Длина пролета-72 м (пролеты - А,Б,В);

6.Размещение технологических ворот и путей эвакуации: автомобильные ворота размещаются в пролетах А,Б и В.(они одновременно являются путями эвакуации );

железнодорожные ворота находятся в пролетах А и В (они путями эвакуации не являются).

7.Тип подъемно-транспортного оборудования :

подвесные краны грузоподъемностью 3,2т и 5 т, соответственно в пролетах А и В;

мостовой кран грузоподъемностью 30 т в пролете Б;

8.Пути железнодорожного транспорта пересекает цех не по всей ширине.

Привязка колонн к координационным осям - в пролетах А,В - нулевая. Это обосновывается следующими положениями:

цех представляет собой каркасное здание, имеют место подвесные краны (до 32 т)-5т и 3,2т,высота до низа стропильных конструкций 14,4 м , шаг крайних колонн-6 м , средних-6 м ;

в пролете Б –привязка 250:используется при высоте 14,4 м,имеет место мостовой кран грузоподъемностью 30 т, шаг несущих конструкций -6м .

В цехе имеется продольный осадочный шов разницы в грузоподъемности используемых кранов(для обеспечения независимых осадок частей здания ).

4.Конструктивное решение

Выбор материала для конструкций зданий определяется предъявляемыми к ним требованиями прочности огнестойкости , долговечности , зкономичности ,стойкости к эксплуатационным воздействиям и воздействиям атмосферной среды , а также объемно-планировочными параметрами , величиной и характером нагрузок , действующих на каркас , технологическим процессом .

4.1 Фундаменты и фундаментные балки

Колонны каркаса ,как правило , опирают на железобетонные фундаменты столбчатого типа , а стены – на фундаментные балки.

Под железобетонные колонны устанавливают фундаменты стаканного типа .Крепление колонн в стакане является жестким .

Отметка верхнего обреза фундамента независимо от свойств грунта должна быть на 150 мм ниже отметки чистого пола .Такое решение дает возможность осуществлять монтаж надземной части здания после того ,как произведена обратная засыпка котлованов , устроена подготовка под полы, проложены все коммуникации.

Глубина промерзания грунта в Оренбурге -1,7м.

4.2 Колонны

Конструкция сборных железобетонных колонн зависит от объемно-планировочного решения здания и наличия в нем подъемно-транспортного оборудования .В связи с этим колонны подразделяются на 2 группы:

-для бескрановых цехов и зданий, оснащенных подвесным подъемно –транспортным оборудованием ;

-для зданий, оборудованных мостовыми кранами .

По конструктивному решению колонны разделяют на одноветвевые (прямоугольного и двутаврового сечения ) и двухветвевые ; по расположению в здании –на крайние и средние .

Колонны для зданий с мостовыми кранами имеют консоли . на которые опирают подкрановые балки .

Помимо основных колонн каркаса в зданиях предусматривают колонны фахверка . которые устанавливаются в торцах зданий и между основными колоннами крайних рядов при шаге 12 м и длине стеновых панелей 6м .Колонны фахверка предназначены для крепления стен ; они частично воспринимают массу стен и ветровые нагрузки. Соединяют фахверковые колонны с фундаментами и конструкциями покрытия шарнирно.

4.3. Подкрановые балки

Предназначены для устройства пути, по которому перемещается кран, а также для обеспечения пространственной жесткости здания. Подкрановые балки выполнены из стали, имеют двутавровое сечение. Выполнены решетчатыми (позволяет средний режим работы крана и его грузоподъемность до 50 тонн).

4.4.Покрытия

В качестве основных несущих конструкций покрытия в цехах А,Б и В использованы стальные фермы (h=2550 мм и i=1,5%). Подстропильные конструкции отсутствуют, т. к. шаг средних колонн равняется шагу крайних колонн. Водоотвод с крыши – внутренний.

4.5. Стены

Наружные стеновые ограждения промзданий должны обладать необходимой прочностью , жесткостью ,стойкостью против атмосферных воздействий и коррозии , то есть сопротивлением разрушающему воздействию агрессивной среды ;иметь необходимые тепло-, водо-, воздухо- и звукоизоляционные качества ; быть долговечными и огнестойкими ;индустриальными и экономичными ,а также эстетичными .

Материалы стенового ограждения в цехе по производству стеновых панелей из бетонов автоклавного твердения :керамзитобетонная плита, на керамзитовом песке с двумя фактурными слоями: цементно-песчанного раствора, толщиной -0,02 м .

4.6. Остекление

Остекление предназначено для естественного освещения и аэрации помещений. Остекление выполнено с простенками. Ширина оконных проемов 4000 м.

4.7. Лестницы

Производственный цех снабжен служебными лестницами для обслуживания (ремонта) кранов. Предусмотрены пожарные лестницы (h>10м) шириной 600 м, а также лестницы для доступа на фонари.

4.8. Ворота

Для проезда напольного транспорта предусмотрены железнодорожные ворота (c торца в цехах А и В ) Кроме того есть трое ворот для перемещения людских потоков. По своей конструкции они относятся к распашным.

4.9. Полы

Уровень пола первого этажа находится выше планировочной отметки земли на 150 мм. Так как производство подготовки шихты связано с большим выделением пыли на складе и с выделением тепла в отделениях окатывания и сушки, то полы должны быть трудносгораемы и иметь малую пыльность. Поэтому перекрытием в производственном цехе выбран асфальтобетон.

4.10. Фонари

Вдоль пролетов здания для обеспечения внутри цеха равномерного освещения располагаются светоаэрационные фонари. Мы применяем фонарь в пролете Б, шириной 12 м., длиной 60 м прямоугольного типа. Стальная рама фонаря установлена на несущую конструкцию покрытия здания. Стекление фонаря выполнено в один ярус. Все элементы конструкции фонарей крепят при помощи анкерных болтов и сварки закладных деталей.