Проектирование административно-бытового комплекса для ремонтного цеха

Содержание пояснительной записки

I. Текстовая часть

1. Исходные данные для проектирования.

2. Расчёт оборудования и площадей АБК. Определение состава помещенияАБК

3. Объёмно - планировочное решение.Технико-экономические показатели

Конструктивное решение АБК.

Приложение

5.1. Задание на разработку проекта

5.2. Теплотехнический расчёт наружных стен

5.3. Теплотехнический расчёт утеплителя в покрытии

5.4. Теплотехнический расчёт светопрозрачных ограждающих конструкций

Список литературы

II.Графическая часть

Эскизный план 1-го и 2-го этажей АБК. Экспликация помещений

Компановочная схема здания

Схема расположения основных конструктивных элементов на уровне перекрытий и покрытия

Спецификация сборных железобетонных элементов.Спецификация элементов заполнения проемов

Монтажные узлы

Схема расположения стеновых панелей.

I Текстовая часть

1.Исходные данные для проектирования.

Требуется разработать проект административно-бытового корпуса, предназначенного для обслуживания рабочих и администрации цеха металлоконструкций.

Район строительства - г. Ульяновск.

Группа основных производственных прцессов по сан. характеристике Iв (из задания ).

Списочное количество работающих во всех сменах А=300 , в том числе мужчин А1=210,женщин А2=90 (из задания ).

Явочное количество рабочих в наиболее многочисленной смене В=150, в том числе мужчин В1=105, женщин В2=45. Количество ИТР и служащих 25 чел.

Площади кабинетов:

начальника цеха 18 м2

технолога 18 м2

мастеров 36 м2

Расчётная площадь помещения для ИТР

4,0 м2 /чел *25 чел.=100 м2 (из задания)

Климатологический район в соответствии с [3] IIв.

Число смен в сутках - две.

АБК расположено относительно промышленного корпуса отдельно стоящее с теплым переходом.

Исходные данные для проектирования АБК

1.Назначение здания – административно-бытовой корпус кузнечно-штамповочного цеха

2.район строительства – г. Санкт-Петербург

3.строительно-климатический район – IВ,

4.группа основных производственных процессов по санитарной

характеристике – 2б

5.разряд зрительной работы – IV

6.списочное количество работающих во всех сменах (А)– 300чел.,

в том числе мужчин (А₁) – 280чел, женщин (А₂) – 20чел.,

7.явочное количество работающих в наиболее многочисленной смене (В) – 200чел., в том числе мужчин (В₁) – 84 чел , женщин (В₂) –36чел

8.количество ИТР и служащих – 25 человек.

9.Площадь кабинетов:

- кабинет начальника цеха – 18 м²,

- кабинет технолога - 18 м²,

- комната мастеров - 36 м²,

10.Расчётная площадь помещений для ИТР и служащих –

S= (4-5)*Nитр=(4-5)*25=(100-125) м²

11. АБК – отдельно стоящее здание с тёплым переходом,

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

3. Характеристика объёмно-планировочного решения здания

АБК по отношению к производственному корпусу является отдельно стоящим зданием, связанным с производственным зданием наземным крытым переходом.

Вход в здание АБК предусматривается через тамбур, ведущий в вестибюли, коридоры или лестничные клетки, с непосредственным выходом наружу. В качестве основных эвакуационных путей используются постоянно эксплуатируемые проходы, коридоры, холлы, вестибюли, лестницы. Ширина коридора – 1,5 м. Предусмотрено 2 эвакуационных выхода – две лестничные клетки, освещённые естественным светом.

Чтобы предотвратить разрушение стен от действия влаги, душевые и преддушевые отнесены от наружных стен и расположены в середине здания вдоль его продольной оси с размещением гардеробных по обеим сторонам от душевых. Двери открываются по ходу эвакуации из помещения

4. Технико-экономические показатели

Здание АБК проектируется по серии 1.020 – 1/83. Основная сетка колонн каркаса 6x6(м), дополнительная в местах устройства лестничных клеток 6x3(м). Конструктивная схема здания АБК – каркасная, выполненная по шарнирно-связевой схеме. Каркас здания сборный железобетонный.

Пространственная устойчивость здания обеспечивается системой вертикальных продольных и поперечных диафрагм жесткости, объединенных горизонтальными дисками перекрытия и покрытия.

Колонны

Запроектированы (по серии 1.020 – 1/83 выпуск 2-1) квадратного сечения размером 300х300мм, т.к. здание двух этажное (серия 1.020 1/83 пункт7 стр.7). Колонны бесстыковые, т.к. здание высотой 6,9м (серия 1.020 – 1/83 пункт 7.1 стр.7). Привязка к осям здания центральная. В зависимости от местоположения колонн в каркасе здания применены: двухконсольные колонны марки К2, одноконсольные колонны марки К1. Одноконсольные колонны установлены по крайним осям (при самонесущих наружных стенах). Двухконсольные по средним и крайним осям (при применении навесных панелей наружных стен).

Диафрагмы жесткости

Бетонные панели толщиной 140мм запроектированы (по серии 1.020 – 1 выпуск 4-1) по этажной разрезки с контактным горизонтальным стыком. Предусмотрены три диафрагмы жесткости на один температурный блок, т.к. здание двух этажное, то всего установлено 3*2=6 диафрагм жесткости на все здание. Диафрагмы жесткости установлены в пролете между колоннами и соединены по вертикальным стыкам сваркой по закладным деталям. Все швы необходимо замонолитить.

Ригели

Запроектированы (по серии 1.020 – 1/83 выпуск 3-1) таврового сечения с полкой по низу (двухполочные, однополочные, бесполочные) для опирания плит перекрытий и прямоугольного сечения (бесполочные) для пространственной жесткости здания. Тавровое сечение ригеля уменьшает конструктивную высоту перекрытия. Высота ригеля 450мм, т.к. пролет 6м (серия 1.020 – 1/83 выпуск 0-1 стр.12 пункт 8.1). Ширина ригеля 570 мм.

Ригели однополочные марки Р1 установлены по торцевым осям и предназначены для однополочного опирания на них многопустотных плит. Ригели двухполочные марки Р3 установлены по средним осям и предназначены для двухполочного опирания на них многопустотных плит.

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

Бесполочные ригели марки Р2 установлены в лестничной клетке и предназначены для обеспечения пространственной устойчивости здания. Ригели марки Р4 расположены в лестничной клетке и предназначены для опирания на них лестничных плит и лестничных маршей.

Ригели междуэтажных перекрытий и покрытий располагаются в поперечном направлении и опираются на консоли колонн.

Перекрытие

Решено с применением многопустотных плит высотой 220мм , для пролёта 3м (по серии 1.041 – 1 выпуск 5). Плиты в продольном направлении и опираются на полки ригелей. Плиты перекрытий запроектированы пристеночные, рядовые и связевые. Перекрытия работают как горизонтальные диафрагмы жесткости. Это обеспечивается приваркой ригелей к консолям колонн, сваркой пристенных и связевых панелей перекрытий между собой и с ригелями, замоноличиванием бетоном шпоночных швов между всеми элементами перекрытия. Связевые плиты располагаются по средним рядам колонн, пристеночные около стен.

Лестничные клетки

Основным элементом лестницы является Z-образная конструкция, включающая марш и две полуплащадки.

Размещаются в модуле 3х6м. Лестничные марши марки МЛ1 и плиты марки Л1 принимаются (по серии 1.020 – 1 выпуск 0-1) и опираются на ригели каркаса. Лестницы размещены в пределах основного контура здания и предназначены для сообщения между первым и вторым этажом и эвакуации людей. Лестничные клетки имеют естественное освещение через окна в наружной стене.

Стены

Запроектированы (по серии 1.020 – 1 выпуск 5-10) самонесущие утепленные с замкнутыми проемами чередующимися с простенками. В зависимости от местоположения применены следующие панели: рядовые, простеночные, угловые и парапетные рядовые. Углы здания закрыты специальными угловыми панелями. Толщина панелей 300мм. Панель состоит из наружного и внутреннего железобетонных слоев и расположенного между ними слоя эффективного утеплителя из пенополистирола по ГОСТу 15588-70*. Железобетонные слои изготовлены из тяжелого бетона марки М300 и имеют толщину: наружный 60мм, внутренний 80мм. Железобетонные слои армированы сварными сетками и соединены между собой гибкими связями. Толщина слоя утеплителя 160мм. Толщина горизонтальных швов между панелями 15мм, а вертикальных 20мм. Шов между панелями заполнен упругой прокладкой из гернита на тиоколовой мастике. Это обеспечивает плотность, водонепроницаемость, атмосферостойкость и необходимые теплозащитные качества при температурных деформациях.

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

Шов дополнительно промазан герметезирующей мастикой УМС50. Для

крепления панелей и каркаса и соединения с другими элементами здания, в панелях имеются закладные металлические детали. Основная задача крепления панелей самонесущих стен каркаса сводится к фиксации их в заданном положении и передачи нагрузок на каркас.

Перегородки

Установлены в зависимости от назначения помещения. В конторских и других сухих помещениях из легкобетонных блоков СИБИТ толщиной 100 мм. В мокрых и влажных помещениях влагостойкие из кирпича- 120 мм.

Окна

Запроектированы по ГОСТ 24699-81 размером (1800х1800)мм марки ОК1, (1800х1200)мм марки ОК2, (1800х900)мм марки ОК3. Принимаю окна из ПВХ профилей с двухкамерным стеклопакетами в одинарном переплете из обычного стекла с межстекольным расстоянием 12 мм.

Двери

Запроектированы наружные Д1 выполнены (по ГОСТу 24.69.8-81), внутренние марки Д2-Д6 выполнены (по ГОСТу 66.29-88).

Покрытие

Бесчердачное, малоуклонное, теплое. Основанием покрытия служат железобетонные плиты, уложена пароизоляция (слой рубероида на битумной мастике), утеплитель (жесткие минераловатные плиты), основание под гидроизоляцию(стяжка), гидроизоляционный слой (четыре слоя рубероида на битумной мастике([4] пункт 2.1.)), водоизоляционный ковер. Защита утеплителя от атмосферных осадков достигается за счет устройства гидроизоляционного слоя, а от увлажнения конденсационной влаги устройством пароизоляции. В местах примыкания к стенам, воронке внутреннего водостока, гидроизоляционный ковер усилен 2^мя-3^мя дополнительными слоями рулонных материалов. Переход ковра на вертикальную поверхность осуществлен по наклонным бортикам высотой 100мм.

Водоотвод с покрытием здания

Запроектирован по внутренним водостокам. При этом исключается возможность появления наледей на воронках и ледяных пробок в водосточных трубах. К воронкам устроены треугольные скаты. Установленно две водоприемных воронки диаметром 100мм т. к. площадь участка кровли 24х30=540м² ([4] пункт 4.4).Воронки расположена над мокрым помещением на пониженном участке покрытия. Чаша воронки прикреплена хомутами к плитам покрытия и соединена со стоками внутренних водостоков через компенсаторы. Соединение воронки с покрытием должно быть водонепроницаемым и обеспечивать плотное соединение гидроизоляционного ковра с воронкой, поэтому в месте

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

установки воронки усилен слоями рулонного материала, применяемого для основной кровли, и слоем мешковины пропитанной в мастике, прижимное кольцо жестко крепится к чаше воронки. Над водосточной воронкой установлен съемный струевыпрямительный колпак, предотвращающий круговое движение воды у воронки, которое способно нарушить герметичность соединения воронки с кровлей.

Спецификация сборных ж/б элементов

5.2.Теплотехнический расчет наружных стен

5.2.1. Исходные данные

1) Назначение здания:

Двухэтажное здание АБК ремонтного цеха.

2)Район строительства - г.Миасс (из задания)

3)Расчетная зимняя температура наружного воздуха в град. С равная средней температуре наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92:

t_н=- 6.5⁰C, табл. 1 [3].

4)Расчетная температура внутреннего воздуха для помещений с наибольшей площадью и температурой, которыми в соответствии с табл. 19 [4] являются гардеробные, равна:

t_в= 23⁰C

5) Расчетная относительная влажность внутреннего воздуха:

φ_в = 50 % согласно п. 2.10.* [4]

6) Влажностный режим помещений, согласно табл. 1 [4], нормальный.

7) Зона влажности района строительства, согласно прил. 1 [4], нормальная.

8) Условия эксплуатации ограждающих конструкций – В, согласно прил. 2 [3]

9) Конструктивное решение наружных стен принимается в соответствии с результатами расчета.

5.2.2.Расчетные условия

5.2.2.1. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций:

В соответствии с п. 2.1.[4]

R₀^пр. >=R₀^тр.с.г.

R₀^пр. >= R₀^{тр.эн. сб}

5.2.2.2. Выпадение конденсата на внутренних поверхностях ограждающих конструкций не допускается

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

5.2.3. Определение требуемого сопротивления теплопередаче из санитарно – гигиенических и комфортных условий :

R₀^тр.с.г. =n(t_в – t_н) /(Δt_н*α_в)

n- коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, определяется по таблице 3 [4 ]

n=1

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая в соответствии с п. 5.2.4)

Δt_н – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций

(табл. 2* [4])

R₀^тр.с.г. =3,13 м²*С⁰ / Вт- для наружных стен

R₀^тр.с.г. =4,17 м²*С⁰ / Вт- для покрытия

R₀^тр.с.г. =0,52 м²*С⁰ / Вт- для окон

5.1.4. Определение требуемого сопротивления теплопередаче из условия энергосбережения

в соответствии с п. 2.1 * [5]. Определяем интерполяцией в зависимости от ГСОП ( градусо – сутки отопительного периода) по табл. 1б

ГСОП=(t_в – t_от.пер. )*Z _от.пер., где

t_от.пер. –средняя температура отопительного периода (со средней суточной температурой <=8 С⁰),С⁰ ( по табл. 1[3]) t_от.пер. = -6,5 С⁰

Z _от.пер - средняя продолжительность отопительного периода, сут. ( по табл. 1 [3]), Z _от.пер = 218сут.

ГСОП = (23 – (-6,5))*218 = 6431 ( С⁰ * сут.)

По табл. 1б. [5]:

ГСОП R₀^тр.

4000 2,4

6000 3,0

Опредилим R₀^{тр.э.сб.} интерполяцией:

R₀^{тр.э.сб.} = 2,4 + ((3,0-2,4)/(6000 – 4000))*(6431 – 4000) = 2,87 м²*С⁰ / Вт

5.1.5. Выбор конструктивного решения наружных стен.

Сопротивление теплопередаче рассчитывается блять по формуле 4 [4]

R₀ = 1/ α_в + R_к + 1/ α_н , где

α_н - коэффициент теплоотдачи ( для зимних условий ) наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт /м²*С⁰, принимаемый по таблице 6* [4].

α_н = 23 Вт /м²*С⁰

α_в = 8,7 Вт /м²*С⁰

R_к - термическое сопротивление ограждающих конструкций, м²*С⁰ / Вт

т.к. конструкция наружных стен состоит из трех слоёв (см. рис 1),то

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

R_к = R₁ + R₂ + R₃, где R₁ и R₂ – термические сопротивления слоёв бетона, а R₃ – термическое сопротивление утеплителя

R_к = δ/λ, где

δ – толщина стены ( слоя ) в м.

λ – расчетный коэффициент теплопроводности, Вт /м²*С, см. приложение 3[5]

Учитывая, что найденное по вышеприведённой формуле сопротивление теплопередаче условно, т.е. оно не учитывает наличие теплопроводных включений, запишем формулу 11 [4]:

R₀ = R₀^усл*r, где

r – коэффициент теплотехнической однородности, принимается по табл. прил. 13 [4]; для гибких связей в виде арматуры диаметром 8 мм и шагом 1м r = 0,84. Таким образом формула примет вид:

(4*) R₀ = (1/ α_в + δ₁/λ₁ + δ₂/λ₂ + δ₃/λ₃ + 1/ α_н)*r , или т.к. λ₁ = λ₂ = λ

(4**) R₀ = (1/ α_в + 1/ α_н + (δ₁ + δ₃)/λ + δ₂/λ₂)*r

Учитывая условия из п. 5.2.2.1. и то ,что R₀^тр.с.г. = 1,303 (м²*С⁰ / Вт) < R₀^{тр.э.сб.} = 2,87 (м²*С⁰ / Вт)

получим неравенство:

(1/ α_в+1/ α_н+(δ₁+δ₃)/λ+δ₂/λ₂)*r>=R₀^{тр.э.сб.},откуда найдя по табл. прил.1[4]для условий

эксплуатации Б , приняв в качестве утеплителя пенопласт пенополистирольный

и подставив числовые значения в формулу для δ₂:

δ₂ = (R₀^тр.э.сб/ r – (1/ α_в + 1/ α_н+ (δ₁ + δ₃)/λ))* λ₂ ,получим:

δ₂ =(2,87/ 0,84 – (1/ 8,7+ 1/ 23 + (0,06 + 0,08)/2,04))* 0,05 = 0,159 м, т.е. принимаем толщину утеплителя 160 мм, при этом по формуле 4**:

R₀^пр. ( наруж. стен )= (1/ 8,7+ 3,98+1/23)*0,832 = 3,44м²*С⁰ / Вт

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

Вывод:

В качестве наружных стен используем самонесущие панели из тяжёлого бетона на гибких связях диаметром 8 мм с шагом 1 м с эффективным утеплителем в виде пенопласта. пенополистирольного по ГОСТ 15.588 – 70* толщиной 160 мм, общая толщина панели 300 мм.

5.3 Теплотехнический расчет утепления в покрытии

Цель расчёта – обоснование консруктивного решения покрытия из условия обеспечения требуемых теплозащитных качеств.

5.3.1. Исходные данные: см. 5.2.1., пп. 1) – 8)

9) Конструктивное решение : см. рис. 2

5.3.2. Расчётные условия см пп. 5.2.2.1(2).

5.3.3. Определение требуемого сопротивления теплопередаче из санитарно – гигиенических и комфортных условий :

R₀^тр.с.г. =n(t_в – t_н) /(Δt_н*α_в), см. пояснения к п. 5.2.3. n= 1 (табл 3*)

Δt_н = 4,0 С⁰ ( табл. 2[4])

α_в = 8,7 (табл.4* [4])

R₀^тр.с.г. = 1*(23 – (-31))/(4*8,7) = 1,466 м²*С⁰ / Вт

5.3.4. Определение требуемого сопротивления теплопередаче из условия энергосбережения

в соответствии с п. 2.1 * [4].

ГСОП = 5585 ( С⁰ * сут.)

ГСОП R₀^э.сб

4000 3,2

60004,0

Опредилим R₀^{тр.э.сб.} интерполяцией:

R₀^{тр.э.сб.} = 3,2+ ((4,0-3,2)/(6000 – 4000))*(6431 – 4000) = 4,17м²*С⁰ / Вт

5.3.5. Определение вида и толщины перекрытия.

Определим толщину слоя утеплителя, если в качестве такового примем плиты полужесткие минераловатные с λ = 0,06 Вт /м²*С⁰ (прил 1 [4]) для класса А.

R₀ = 1/ α_в + 1/ α_н + δ_пл/λ_пл + δ _утепл /λ _утепл , учитывая п. 5.3.2. и то, что R₀^тр.с.г.=1,466(м²*С⁰ / Вт) < R₀^{тр.э.сб.} = 3,8 (м²*С⁰ / Вт) получим неравенство:

1/α_в+1/α_н+δ_пл/λ_пл+δ _утепл /λ _утепл>= R₀^{тр.э.сб.} , выразив из которого δ_утепл:

δ_утепл = (R₀^{тр.э.сб.} – (1/ α_в + 1/ α_н + δ_пл/λ_пл))* λ _утепл, получим

δ_утепл = ( 3,8 – (1/8,7 + 1/ 23 + 0,22/2,04 )) * 0,09 = 0,318 м.

Вывод: В качестве утеплителя принимаем плиты полужесткие минераловатные толщиной 0,25 м., т.к.

R^тр.₀(ограждения)= R₀^{тр.э.сб.} =3,8 м²*С⁰ / Вт > R₀^тр.с.г=1,466м²*С⁰ / Вт.

5.4 Теплотехнический расчет светопрозрачных ограждающих конструкций.

Цель расчета: Выбор конструктивного решения заполнения оконных проемов из условий обеспечения требуемых теплозащитных качеств.

5.4.1. Исходные данные: см. п. 5.1.1. с 1) по 8).

9) Конструктивное решение окон: 17.04.14

Окна в деревянных или пластмассовых переплетах

5.3.2. Расчетные условия :

R₀^пр. > R₀^{тр.э.сб.}

5.4.3.Определение R₀^{тр.э.сб.} по вклейке изменения [4]

ГСОП R₀^тр. м²*С⁰ / Вт

40000,4

60000,5

Определим R₀^{тр.э.сб.} интерполяцией:

R₀^тр.э.сб= 0,4 + ((0,5-0,4)/(6000 – 4000))*(6431– 4000)= 0,52 м²*С⁰ / Вт

Вывод: В качестве светопрозрачных ограждающих конструкций в соответствии с прил. 6 [4]

Принимаю окна из ПВХ профилей с двухкамерным стеклопакетами в одинарном переплете из обычного стекла с межстекольным расстоянием 12 мм. (приведенное сопротивление теплопередаче R₀=0,56 (м²*С⁰/Вт)>R₀^{тр.э.сб.}= 0,52(м²*С⁰/Вт).

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

Список использованной литературы

1. СниП 2.09.04-87. Административные и бытовые здания. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 1994. – 20 с.

2. СниП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 1983. – 136 с.

3. СниП 23–01-99. Строительная климатология. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 2000. – 57 с.

4. СниП II-3–79*. Строительная теплотехника. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 2000. – 57 с.

5. СниП II-26–76. Кровли.– М.: Стройиздат, 1978. – 22 с.

СП 23-101–2000. Проектирование тепловой защиты зданий.– М.: ГУП ЦПП Госстрой России, 2001. – 96 с.

АКП№2 – 3ПГСсп – 07 –51. 2010

Федеральное агентство по образованию РФ

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)

Факультет ЗАОЧНЫЙ

Кафедра

Кафедра архитектуры промышленных

и гражданских зданий

Пояснительная записка к

архитектурно – конструктивному проекту №2

Тема: Проектирование административно-бытового комплекса для ремонтного цеха.

Выполнила: ст. Искакова Анна Владимировна

Курс3 Шифр Сз-07-51сп

Проверил:

Омск 2010