Файл: 1 Понятие об архитектуре.docx

которых определяется аэродинамическим расчетом; последний производится с целью создания наилучших условий для удаления нагретого или загрязненного воздуха под действием теплового и ветрового напора через аэрационные фонари и шахты в покрытии. Для производств с особыми условиями стабильности температурно-влажностного режима и чистоты воздушной среды часто применяют многопролетные одноэтажные промышленные здания с подвесными потолками, отделяющими расположенный в межферменном пространстве технический этаж (где размещаются инженерное оборудование и коммуникации) от основного объема здания, который в этом случае может быть надежно изолирован от воздействия внешней среды. Такие здания (обычно называют бесфонарными) имеют искусственное освещение, механическую вентиляцию и кондиционирование воздуха; их используют главным образом для размещения производств радиотехнической и электронной промышленности, приборостроения, прецизионного станкостроения, химической (производство искусственного волокна), текстильной и др. отраслей промышленности. Для одноэтажных промышленных зданий массового строительства характерны следующие объемно-планировочные параметры: пролет - 12-36 м, шаг колонн – 6-12 м, высота помещений – 5-12 мв бескрановых и 10-20 м в крановых зданиях. В отдельных случаях применяют укрупненные сетки колонн, если это обеспечивает более рациональное использование производственной площади и лучшие условия эксплуатации оборудования. Когда по условиям производства необходимы значительные размеры пролетов и большая высота помещений (например, для предприятий судостроения, самолетостроения, транспортного машиностроения и т. п.), могут применяться одноэтажные промышленные здания с пролетами до 100 м. В ряде отраслей промышленности (химическая, сахарная и др.) целесообразны одноэтажные промышленные здания с размещением технологического оборудования на этажерках, получившие название производственных зданий павильонного типа.

Многоэтажные промышленные здания сооружаются в основном для производств, требующих организации вертикального (самотечного) технологического процесса, а также для ряда производств, оснащенных сравнительно легким малогабаритным оборудованием (точное машиностроение, приборостроение, электронная и радиотехническая промышленность, легкая и пищевая индустрия, полиграфическая промышленность и др.).

---

Многоэтажные промышленные здания обычно освещаются естественным светом через боковые светопроемы; широкие многоэтажные промышленные здания имеют совмещенное освещение. В массовом строительстве преобладают промышленные здания с числом этажей 3-6 и нагрузками на перекрытия 5-10 кн/м². В тех случаях, когда строительство осуществляется на площадках ограниченных размеров, могут применяться промышленные здания. повышенной этажности (до 10 этажей и более). Для современных многоэтажных промышленных зданий характерны сетки колонн 6х6 м, 9х6 и 12х6 м с тенденцией к использованию еще более крупных сеток. Общая ширина многоэтажных промышленные здания обычно – 36-48 м.В многоэтажных промышленных зданиях, предназначенных для производств с повышенными требованиями к чистоте воздушной среды и стабильности температурно-влажностного режима, обычно устраивают технические этажи для размещения инженерного оборудования и коммуникаций которые, в частности, могут располагаться в пределах высоты ферм междуэтажных перекрытий. Наблюдается тенденция к увеличению удельного веса многоэтажных промышленных зданиях в общем объеме промышленного строительства в связи с необходимостью экономии городских территорий и земель, пригодных для использования в сельском хозяйстве.

В практике современного промышленного строительства наибольшее распространение получили "широкие" двухэтажные многопролетные промышленные здания с крупной сеткой колонн и верхним естественным освещением. В таких зданиях основные ("многолюдные") производства размещают преимущественно на 2-м этаже, а склады и участки с тяжелым оборудованием — на 1-м. Разновидности двухэтажных промышленных зданий — здания с нижним техническим этажом, например литейные, прокатные и др. цехи, и здания с промежуточным техническим этажом в междуэтажном перекрытии; последние применяют для производств с высокими требованиями к стабильности внутреннего микроклимата.

Современные промышленные здания независимо от их этажности, как правило, являются зданиями каркасного типа с железобетонным, стальным или смешанным несущим каркасом. Выбор типа каркаса промышленного здания определяется условиями производства и соображениями экономии основных строительных материалов, а также классом капитальности здания.

Для верхних этажей двухэтажных промышленных зданий с укрупненными (по сравнению с 1-м этажом) сетками колонн, как правило, используют конструктивные решения одноэтажных промышленных зданий, а для междуэтажных перекрытий — балочные конструкции со стальными или железобетонными ригелями и железобетонным настилом.

---

Стеновые ограждения промышленных зданий выполняют самонесущими и навесными (фахверковыми или каркасными). Основные виды стеновых ограждений отапливаемых промышленных зданий — крупнопанельные конструкции из легкого или ячеистого железобетона и ограждения из тонколистовой стали, алюминия, асбестоцемента и др. листовых материалов с эффективными утеплителями. Стеновые ограждения неотапливаемых промышленных зданий и цехов с избыточным тепловыделением делают обычно из железобетонных панелей, а также облегченного типа — из волнистых листов асбестоцемента профилированных стальных листов или из стеклопластика.

Современное строительство характеризуется тенденцией к максимальному снижению массы конструкций с целью уменьшения материалоемкости и стоимости строительно-монтажных работ; в связи с этим совершенствование железобетонных конструкций промышленных зданий идет по пути применения бетонов на легких заполнителях и высокопрочных бетонов, а металлоконструкций — в направлении использования высокопрочных сортов стали и алюминиевых сплавов, тонкостенных прокатных и гнутых профилей, внедрения предварительно напряженных конструкцийиз металла и создания облегченных конструктивных систем промышленных зданий с растянутыми поверхностями из тонких листов. ¹⁰¹

---

4.2. Конструктивные схемы промышленных зданий

Промышленные здания должны создавать условия для осуществления заданного производственного процесса и обеспечивать нормальную эксплуатацию оборудования, температурно-влажностный режим, хорошую освещенность и удобство рабочих мест. Промышленные здания могут образовывать комплексы.

Тип основного производственного здания определяется характером и схемой технологического процесса, видом производимой продукции, особенностями оборудования, размещаемого в здании, направлением грузопотоков.

По капитальности промышленные здания, как и гражданские, делятся на четыре класса в зависимости от степени огнестойкости и долговечности конструкций. Долговечность зданий (по долговечности ограждающих конструкций) I—II классов исчисляется 50 и более лет, III класса — 20-50 лет, IV класса — до 20 лет.



Рис. 43. Классификация промышленных зданий по капитальности

Промышленные здания строятся по типовым проектам.

Современные промышленные здания проектируются с тем расчетом, чтобы без реконструкции можно было их приспособить к размещению нового оборудования в случае изменения технологического процесса производства.



Рис.44. Общий вид одноэтажного промышленного здания с сегментным покрытием пролетов

Одноэтажные промышленные здания являются наиболее распространенными и строятся для разных производств всех отраслей промышленности. Конструктивными элементами одноэтажных зданий являются колонны, подкрановые балки, подстропильные фермы, балки или фермы и прогоны покрытий, панели.



Рис. 45. Трехпролетное одноэтажное промышленное здание с фонарем (поперечный разрез)

1 — фундаменты; 2 — колонны; 3 — балки покрытия; 4 — плиты покрытия; 5 — мостовой кран; 6 — подкрановые балки; 7 — наружные стены

Одноэтажные здания с мостовыми кранами отличаются от зданий без кранов большими размерами пролетов и большей высотой. Пролеты таких зданий – 18, 24 и 30 м, высота до низа ферм покрытия достигает 20 м.

---

Многоэтажные промышленные здания проектируют в основном каркасными. Конструктивными элементами являются колонны, ригели, ребристые панели перекрытий, стеновые панели и элементы лестничных клеток. Высота этажей – 6, 4,8 или 3,6 м. Для первого этажа допускается высота 7,2 м, т. е. кратная модулю 0,6М.

Бытовые и административные помещения могут быть размещены как в основном здании, так и пристройке или отдельном здании.

На производствах, где выделяется значительное количество тепла, влаги, газов, а также на производствах пищевой промышленности размещение бытовых помещений в производственных помещениях не допускается.

Пристройки для бытовых помещений примыкают чаще к торцовой и в некоторых случаях продольной стене производственного здания.



Рис. 46. Общий вид многоэтажного промышленного здания

4.3. Разновидности каркасов одноэтажных промышленных зданий

В одноэтажных промышленных зданиях применяют в основном каркасы в виде поперечных рам с заделанными в фундаменты колоннами и шарнирно связанными с ними стропильными балками или фермами. Продольная устойчивость каркаса обеспечивается системой жестких связей между колоннами, в состав которой (в одноэтажных промышленных зданиях) кроме рам, входят также фундаментные, обвязочные и подкрановые балки и элементы покрытий (прогоны, настил и др.). Железобетонные каркасы одноэтажных промышленных зданиях обычно сборные, реже — сборно-монолитные. Ограждающие конструкции покрытий таких промышленных зданий выполняют из сборных железобетонных плит или в виде сборно-монолитных тонкостенных железобетонных оболочек и складок. Элементы стальных каркасов одноэтажных промышленных зданий — колонны, фермы, прогоны — изготовляют из прокатных профилей (швеллеров, двутавров, уголков) или листовой стали, открытых тонкостенных и трубчатых гнутых профилей. Покрытия промышленных зданий с металлическими каркасами, как правило, выполняют в виде легких настилов из профилированного стального листа. В смешанных каркасах промышленные зданий колонны делают из железобетона, а стропильные конструкции — из стали; покрытия в таких зданиях — из железобетонных плит. Получают распространение также металлические конструкции покрытий в виде пространственных перекрестных стальных стержневых конструкций с легким настилом из листовых материалов.

---