Основные строительные характеристики пролетов одноэтажных корпусов механических цехов

Как видно из таблицы, ширина пролета равной 18 и 24 м в бескрановых и 18, 24, 30 и 36 м — в крановых зданиях. Шаг средних колонн 12 м. Шаг крайних (пристенных) колонн принимается 6 или 12 м в зависимости от конструкции стеновых ограждений. Принятые в унифицированных габаритных схемах размеры пролетов и шагов колонн в два и более раз крупнее, чем у большинства построенных ранее заводов, что обеспечивает указанные выше преимущества.

Унифицированная высота пролетов установлена 6 — 8, 4 м в бескрановых пролетах и 10, 8 — 19, 8 м в крановых. Высота пролетов устанавливается в зависимости от типа применяемого подъемно-транспортного оборудования, веса и габаритов деталей и узлов, высоты их подъема, максимальной высоты технологического и складского оборудования и с учетом требования к вентиляции помещений цехов. В пролетах, не имеющих подъемных кранов, может применяться подвесное подъемно-транспортное оборудование (кранбалки грузоподъемностью 0, 5 — 5 т, подвесные конвейеры и др.). При изготовлении мелких деталей и узлов пролеты могут обслуживаться только напольным транспортом. При использовании кранбалок грузоподъемностью до 3, 2 т их располагают в один или два ряда по ширине пролета, при грузоподъемности более 3, 2 т — в один ряд.

В бескрановых пролетах могут размешаться механические цехи для обработки средних и мелких деталей, цехи термические, окрасочные и металлопокрытий, сборочные цехи и отделения, испытательные станции и склады. Крановые пролеты, оборудованные мостовыми кранами до 30 т, используют для размещения механических отделений для обработки крупных деталей, штампо-механических и ремонтно-механических цехов, отделения сборки тяжелых изделий механосборочных цехов, термических цехов и складов с железнодорожным вводом. Пролеты с мостовыми кранами грузоподъемностью более 30 т применяют в зданиях заводов тяжелого машиностроения.

Дальнейшим развитием типизации и унификации элементов зданий явилось создание унифицированных типовых секций (УТС) для использования при строительстве заводов ряда отраслей промышленности. Унифицированная типовая секция представляет собой объемную часть здания: состоящую из одного или нескольких одинаковых пролетов постоянной высоты. В табл. 2. Приведены схематические планы и разрезы УТС для различных производств (кроме литейных, кузнечных и прессовых).

Таблица 2

Схематические планы и разрезы унифицированных типовых секций промышленных зданий

Оптимальные размеры секций и их площадей выбраны на основе анализа ранее применявшихся проектов производственных зданий. Так, длина секции (размер вдоль пролета) производственного здания для предприятий машиностроения не превышает 72 м, т.е. принятого предельного расстояния между поперечными температурными шагами. Максимальная ширина секции (размер поперек пролетов) принята 144 м, что также соответствует предельному расстоянию между продольными температурными шагами.

Применение УТС обеспечивает возможность широкой блокировки производств в одном здании при одновременном упрощении объемно-планировочных решений и резком сокращении количества типоразмеров конструкции.

Основные секции имеют размеры в плане 144x72 м и 72x72 м с сетками колонн 18x12 м и 24x12 м. Пристенные ряды колонн применяются с шагом, равным 6 м. Высотыпролетов бескрановых и с подвесным транспортом грузоподъемностью до 5 т — 6 и7, 2 м; высоты пролетов с мостовыми кранами до 30 т — 10, 8 и 12, 6 м. Кроме основных, предусмотрены дополнительные секции длиной 72 м и шириной в один и два пролета.

Основными элементами каркасов одноэтажных зданий являются фундаменты, колонны, строительные и подстроительные конструкции, подкрановые балки (см. рис. 1). Железобетонные конструкции долговечны, несгораемы и дают экономию стали. Стальные конструкции в настоящее время разрешается применять для зданий, оборудованных кранами грузоподъемностью более 50 т или высотой более 18 м. Экономически целесообразно применять стальные подкрановые балки для кранов любой грузоподъемности и стальные фермы пролетом более 24 м.

Фундаменты при каркасной конструкции здания наиболее целесообразно применять отдельно стоящие, выполненные из железобетона. На них опираются колонны и фундаментные балки рис. 4. Обрез фундамента располагается на уровне планировочной отметки земли, которая принимается на 150 мм ниже уровня чистого пола.

Колонны по расположению их в здании подразделяются на средние и крайние. К последним с наружной стороны примыкают стеновые ограждения. Крайние колонны, в свою очередь, подразделяются на основные, воспринимающие нагрузки от конструкций покрытия, кранов и стен, и фахверковые, служащие только для крепления стен.

Рис. 4. Сборный железобетонный фундамент стаканного типа:

а — схема; б — общий вид; 1 - подколонник; 2 - фундаментальная балка; 3 - бетонный столбик: 4 -песчаная подготовка; 5 - колонна; 6 - стена; 7 - гнездо (стакан) для колонны; 8 – гидроизоляция

К элементам ограждений производственных зданий относятся элементы, обеспечивающие изоляцию помещений от влияния наружных атмосферных условий, разделение помещений и связь их между собой. К первой группе относятся наружные стены, окна, двери, ворота, кровли, фонари и полы: к второй перегородки и служебные лестницы. Наиболее индустриальным типом наружных ограждений производственных зданий являются навесные крупнопанельные стены. В неотапливаемых зданиях используются железобетонные стеновые панели, а в отапливаемых панели сплошного сечения (из ячеистых и легких бетонов) и трехслойные железобетонные панели, основные панели изготовляются с номинальной длиной 6 и 12 м, высотой 1, 2 и 1, 8 м. Длины простеночных панелей 3; 1, 5 и 0, 75 м.

Толщина наружных стен принимается в зависимости от вида материалов и теплотехнических требований от 200 до 500 мм.

Для улучшения светотехнических, теплотехнических, эксплуатационных и эстетических качеств боковых светопроемов рекомендуется применять оконные переплеты из стальных, алюминиевых и пластмассовых материалов с заполнением их крупноразмерным листовым стеклом, стеклопакетами, стеклопрофилитом и т.п. материалами, а также с применением солнцезащитных устройств.

Ворота производственных зданий устраиваются для ввода транспортных средств (авто- и электрокар, автомашин, автопогрузчиков, подвижного состава узкоколейных и ширококолейных дорог) и прохода больших масс людей. Размеры ворот устанавливают в зависимости от габаритов подвижного состава или оборудования. Изготовляют ворота деревянными, деревянными со стальным каркасом и стальными.

По способу открытия ворота подразделяют на распашные, раздвижные, складчатые (многостворные), подъемные и шторные рис. 5.

Высота ворот в свету для пропуска средств безрельсового транспорта должна быть не менее 2, 4 м, однако зазор между верхом загруженного транспорта и проемом двери должен составлять не менее 200 мм. Ширина ворот должна превышать наибольшую ширину средств напольного транспорта не менее чем на 600 мм и составлять не менее 1, 8 м. Рекомендуется принимать следующие размеры проемов ворот (ширина и высота) для безрельсового транспорта: 2x2, 4; 3x3; 4x3; 4x3, 6; 4x4, 2 м. Размеры ворот для железнодорожного транспорта 4, 7x5, 6 м.

Ворота, при необходимости, должны быть оборудованы тамбурами, воздушными или воздушно-тепловыми завесами.

Двери в производственных зданиях по назначению делятся на эвакуационные, транспортные (для перевозки изделий) и запасные: по расположению на наружные и внутренние. Размеры дверей: по ширине 1; 1, 5 и 2 м; по высоте 2, 4 м.

Расположение наружных дверей зависит от категории пожарной опасности производства (от 30 до 100 м от рабочего места). При больших размерах зданий двери должны размещаться па расстояниях между собой не менее чем через 75 м по периметру здания

Рис. 5. Ворота:

а — распашные; б — раздвижные; в — многостворчатые; г, д — подъемные; е — шторные

В настоящее время для естественного освещения применяют светопрозрачные проемы в кровле в виде зенитных фонарей плафонов из стеклопакетов, из органического стекла, стеклопластика и в виде стекложелезобетонных панелей.

Плафоны из органического стекла и стеклопластика (рис. 6, а и б) обладают повышенной прочностью и, будучи выпуклыми, не задерживают на себе снега. Стекложелезобетонные панели (рис. 6, в) представляют собой железобетонные кровельные плиты с заполнением стеклоблоками. Этот вид светопрозрачного проема наименее употребителен. Плафоны из стеклопакетов (рис. 6, г) имеют размеры, соответствующие размерам унифицированных железобетонных ребристых плит (6x3 м), благодаря чему возможна замена кровельных плит плафонами из стеклопакетов в любом месте кровли.

Световые плафоны обладают высокой светоактивностыо, экономичны (~ на 30% дешевле фонарей), несложны в изготовлении и не нарушают простыхочертаний современных, производственных зданий. Их применение позволяет изменять в широких пределах значения коэффициента естественной освещенности (КЕО) в рабочей зоне помещений, равномерно освещать рабочую площадь, увеличить по сравнению с вертикальным остеклением тех же размеров интенсивность светового потока в 2, 3 — 2, 5 раза, снизить теплопотери в зимнее время, резко снизить или полностью исключить образование снежных заносов на кровле и, кроме того, снизить стоимость строительства и эксплуатации зданий.

С целью повышения универсальности производственных помещений цеха и облегчения их перестройки производственные отделения и участкирекомендуется компоновать в едином строительном объеме с минимальным количеством встроенных или выгораживаемых помещений. Стенами и перегородками следует выгораживать помещения в основном лишь при наличии вредных выделений на данных участках (например, окрасочных, гальванических, консервации, цианирования и др.), избыточного тепла (термические, кузнечные), значительного выделения пыли (заточные), источников шума и сотрясений (компрессорные).

Помещения для инструментальных кладовых, складов обычно отделяют сетчатыми, а помещения для заточных, шлифовальных, лекальных, особо точных и других работ стеклянными перегородками.

Рис. 6. Светопрозрачные фонари-плафоны

Нижние части перегородок на высоту 1 м изготовляют из дерева или из асбестоцементных прессованных листов. Внутренние стены на всю высоту помещения выполняют из железобетонных или гипсобетонных панелей. Применение кирпичных перегородок оправдывается лишь при сложной конфигурации перегородок и повышенных требованиях к огнестойкости помещений. Перегородки рекомендуется располагать по разбивочным осям, что упрощает их конструкцию. Вид покрытия пола выбирается в зависимости от характера воздействий на пол или специальных требований к нему. Толщину подстилающего слоя, передающего нагрузку на основание, делают от 80 до 250 мм в зависимости от величины и характера распределения нагрузки и прочности основания.

С точки зрения эластичности и малого тепло восприятия наиболее удобны деревянные и асфальтовые полы. Деревянные полы в производственныхпомещениях делают торцовыми из деревянной прямоугольной или шестигранной шашки.

Рис. 7. Пол из торцовой шашки:

1 — мастика; 2 — торцевая шашка; 3 — каменноугольный пек; 4 — бетон; 5 — слой щебня; д. ш. — деформационные швы.

Такие полы являются бесшумными и беспыльными, они мало истираются, легко ремонтируются, к ним можно легко крепить необходимые детали.

Во влажных помещениях наиболее приемлемы керамические, плиточные, асфальтовые и синтетические полы. В цехах со значительным механическим воздействием на полы и высокими температурами помещений более рациональны металлоцементные полы, имеющие покрытие из чугунных или стальных плит. Для безрельсового транспорта наилучшими являются металлоцементные, изготовленные из высокопрочных бетонных плиток, и асфальтобетонные полы.

В табл. 3 приведены рекомендуемые типы полов и требования к ним для различных помещений механосборочных и других цехов.

При покрытиях пола, выполненных из керамических плиток, по-ливинилацетатных и линолеума не допускается применение безрельсового колесного транспорта на металлических шинах. При других покрытиях максимальная грузоподъемность тележек «на металлических шинах до 1 т, грузовых автомобилей — до 12 т.

В окрасочных цехах и отделениях рекомендуется применять полы из керамической плитки, полимерацетатные и бетонные с пропиткой специальными составами. В цехах и отделениях металлопокрытий рекомендуются полы из керамической плитки на кислото-щелочеупорной замазке с гидроизоляцией. Стены в цехах и отделениях окраски и металлопокрытий устраиваются с панелью высотой 2 м из светлой облицовочной керамической плитки. Верх стен окрашивается синтетической или масляной краской светлого тона.

Таблица 3