Файл: 1 Понятие об архитектуре.docx

4.6. Подъемно-транспортное оборудование промышленных зданий

В настоящее время узкоколейные железные дороги давно вытеснены подвесными путями или безрельсовыми электрокарами с прицепами. Для дальних перевозок используют грузовые автомобили. В качестве внутрицехового транспорта применяют мостовые краны различных типов.

Промышленные здания оборудуются подъемно-транспортным оборудованием (ПТО), с помощью которого грузы и изделия могут транспортироваться внутри помещения.

Основные типы ПТО:

• 
  мостовые краны,
  
• 
  кран-балки,
  
• 
  консольные краны,
  
• 
  монорельсы.
  

Кран является простейшим механизмом для вертикального подъема грузов. Наиболее распространенным видом внутрицехового транспорта в одноэтажных промышленных зданиях являются одно- и двухбалочные мостовые краны.

Основная часть мостового крана - мост, образуемый фермами или балками. Опоры ферм или балок соединены между собой поперечными стальными балками, опирающимися на колеса (катки). По верхнему поясу балок или ферм крана по рельсам передвигается тележка с механизмом передвижения и подъема. Механизм передвижения перемещает мостовой кран по рельсам, уложенным на подкрановые балки, которые в свою очередь опираются на консоли колонн каркаса цеха. Управление краном производится из кабины крановщика, подвешенной к мосту крана. Электропитание крана током осуществляется по троллейным проводам, подвешенным к подкрановым балкам.

Грузоподъемность мостовых кранов достигает 350 т. Краны такой грузоподъемности применяются в прокатных, мартеновских и др. цехах металлургических заводов. При малых пролетах зданий и при весе поднимаемых грузов до 5 т применяют однобалочные мостовые краны или кран-балки.



Рис.73. Подъемно-транспортное оборудование: а) мостовой кран с одной тележкой; б) кран-балка подвесная; в) кран-балка опорная

1 — мост; 2 — горизонтальные связи; 3 — катки; 4 — тележка с лебедками; 5 — крюк; 6 — будка крановщика; 7 — стальные решетчатые фермы, образующие мост крана, и то же на подкрановых балках

---

Полиспаст (также и с электрическим приводом) обладает грузоподъемностью 0,5-5 т. Перемещения в горизонтальном направлении осуществляются с помощью тельферов. При подвеске тельфера к нижнему поясу подкрановой балки полезная высота подъема увеличивается. Тельферами можно управлять с пола цеха, с площадки или из кабины машиниста на самом кране.

Поворотные краны позволяют осуществлять подъем и перемещение грузов с любой точки в границах определенной площади. Их достоинство — удобное обслуживание большого числа рабочих мест без больших затрат. Однако точная установка на место поднятого груза затруднена тем, что подъемная тележка движется под углом к оси здания.

Для подъема тяжелых грузов возможно комбинированное использование нескольких тельферов

Для перемещения грузов вдоль стен применяются консольные краны. Консольные краны, прикрепляемые к стойкам несущего каркаса. применяют также для перемещения грузов на ограниченной площади цеха

Мостовые краны с выносной стрелой служат для передачи грузов в смежные пролеты. Краны смежных пролетов иногда оборудуют передаточным путем для перевода тележки из одного пролета в другой

Стапель-кран представляет собой комбинацию штабелера и крана. Этот механизм дает возможность использования «мертвого» пространства непосредственно под перекрытием и тем самым увеличения высоты складирования. Высота складирования до 10 м.

Кран-балка состоит из двутавровой стальной балки, снабженной на концах катками, которые опираются на подкрановые рельсы, уложенные на подкрановые балки. По нижней полке кран-балки передвигается на роликах электроталь. Кран-балки могут быть и подвесными. В этом случае они передвигаются на катках по нижним полкам стальных направляющих балок, которые подвешиваются к несущим конструкциям покрытия.

При обслуживании узкой полосы цехового пространства применяют монорельс, т. е. двутавровую, укрепленную к несущим конструкциям покрытия стальную балку, по нижней полке которой на катках передвигается электроталь.¹¹³

Проект производственного здания разрабатывается в соответствии с требуемой высотой подъема и с учетом грузоподъемности кранов. Для механических мастерских достаточна высота подъема 4,5-6 м, отсюда высота помещения 6-10 м. Свободное расстояние от верха моста крана до затяжки фермы покрытия должно быть ≥1,8м, ширина бокового аварийного прохода между стеной и краном должна быть ≥ 40 см (при устройстве мостика через проемы в колонне 50 см).

---

Высота крановой тележки зависит от габаритов груза и необходимой высоты подъема. Рабочая скорость и высота подъема крана регламентируются нормами DIN 15022. Нормальная скорость движения крановой тележки 30 м/мин. Скорость движения мостового крана пролетом 30 м и грузоподъемностью 20 т около 80 м/мин.

Также могут использоваться и другие виды транспортных устройств: ленточные транспортеры, нории, вибрационные и фартучные конвейеры, цепные и пневматические конвейеры, винтовые спуски, рольганги, шнеки, ковшовые элеваторы, подъемники.

Штабелепогрузчики, производящие погрузочно-разгрузочные работы с любой стороны машины, и специальные подъемные устройства на грузовых автомобилях позволяют отказаться от устройства погрузочных платформ и сохранить единый уровень пола во всех помещениях.

Длина и высота погрузочных платформ устанавливается с учетом предполагаемого грузооборота в зависимости от того, обслуживают ли они железнодорожные вагоны, грузовые автомашины.¹¹⁴

В качестве напольного транспорта используются различного вида безрельсовые самоходные тележки и вагонетки, авто- и электрокары.

¹¹³   URL: http://www.stroyisdat.ru/index.php/pgs/promyshlennye-zdaniya/43-karkasy-promzdaniy

¹¹⁴  Эрнст Нойферт. Строительное проектирование / Ernst Neufert "BAUENTWURFSLEHRE". URL: http://arx.novosibdom.ru/node/78

---

4.7. Основные принципы проектирования производственных зданий

Смысл возведения любого промышленного здания состоит в оптимальном решении, с одной стороны, технических проблем, с другой - социальных. Первая группа проблем - размещение технологического оборудования, транспортное и другие виды его обслуживания, обеспечение производства всеми необходимыми энергетическими и сырьевыми ресурсами. Вторая группа обусловлена пребыванием человека в цехе и связана с необходимостью создания комфортного микроклимата, системы бытового обслуживания работающих, обеспечения надежной охраны труда.

Объемно-планировочное решение производственного здания в первую очередь определяется особенностями технологического процесса, характером оборудования и параметрами внутрицеховой среды. При этом существенную роль имеют градостроительные условия, положение здания в окружающей застройке, людские и грузовые потоки на генеральном плане предприятия.

В основу объемно-планировочных решений цеха следует положить такие принципы:

• 
  четкое функциональное зонирование производственных площадей с максимальной протяженностью технологических потоков;
  
• 
  максимальная унификация строительных параметров зданий;
  
• 
  компактное размещение производственных участков;
  
• 
  обеспечение комфортных условий труда и бытового обслуживания рабочих и служащих.
  

Общий принцип внутрицехового зонирования следующий:

• 
  с лицевой стороны производственного здания размещают объекты общественного назначения и главные входы;
  
• 
  в центральной части размещают основные производственные отделения;
  
• 
  с тыльной и боковой сторон располагают подсобно-складские помещения.
  

При организации технологического процесса желательно строить его по петлевой схеме, предусматривая начало и окончание процесса с тыльной стороны здания. Пути перемещения грузов должны быть прямоточными без возвратных движений и взаимных пересечений, а пути движения работающих - кратчайшими и безопасными. В случае пересечения их с напряженными грузовыми потоками желательно разносить их в разные уровни, либо устраивать в местах пересечения развязки в виде пешеходных мостиков, туннелей и т. п. 

---

 

Рис. 74. Схема грузопотоков и людских потоков

Отделения с наибольшими производственными вредностями размещают в стороне от основного движения работающих из бытовых помещений с подветренной стороны и выполняют с обязательным естественным проветриванием помещений, с устройством тамбуров. Помещения со значительными тепловыделениями размещают у наружных стен, а помещения с особыми требованиями к температурно-влажностному режиму располагают в средней части здания.

Принципиальная компоновка технологического потока цеха, размещение объектов общественного назначения, выбор длины и ширины здания определяются на стадии разработки генерального плана завода. На данном этапе имеет место уточнение габаритов цеха и его архитектурно-конструктивная разработка. Для упрощения решения узлов и сопряжений, сокращения числа размеров сборных элементов установлены правила привязки элементов производственных зданий к модульным разбивочным осям. 

4.8. Требования к компоновке отделений цеха

В соответствии с принципиальной компоновкой технологического потока цеха и основными параметрами производственного здания определяются площади помещений цеха, уточняется связь между планировкой отделений, принятой сеткой колонн и взаимным расположением пролетов в здании.

Площадь каждого отделения цеха может занимать несколько пролетов или один пролет, а также часть его по длине. Следует добиваться того, чтобы границы отделений совпадали с сеткой колонн здания. Частичное несовпадение границ отделений с сеткой колонн допускается только в зданиях ячейкового типа.

По границам соприкосновения основного производства с подсобно-производственными складами, вспомогательными и бытовыми зонами в производственном здании делаются проезды шириной не менее 4 м с воротами в противоположных концах здания. По условиям противопожарной безопасности эти одновременно эксплуатируемые проезды устраиваются не реже чем через 50-75 м.

На плане цеха показываются границы отделений

---