Конструктивная схема здания. Компоновка здания

3. Конструктивная схема здания. Компоновка здания

К конструктивным схемам зданий относятся: фундаменты, стены, отдельные опоры, балки, ригели, прогоны, перекрытия. При совместной работе они являются основными несущими конструкциями, образующими несущий остов здания. Несущий остов должен воспринимать нагрузки, действующие на здание, обеспечивая пространственную жёсткость и устойчивость.

Здание одноэтажное и имеет сетку колонн 6х6 м, каркасное из сборных железобетонных элементов. Высота этажа 3,3 метров, размер здания 36х24.

Каркас является основой здания и воспринимает все нагрузки. Основ­ные элементы железобетонного сборного каркаса одноэтажных промышлен­ных зданий: фундаменты, фундаментные балки (рандбалки), колонны, несущие элементы покрытия и связи. Все элементы каркасов унифицированны. Для соединения сборных железобетонных элементов между собой, а так­же для крепления стен, покрытий и других элементов зданий они имеют за­кладные стальные детали. Сборку каркасов производят путем сварки сталь­ных закладных деталей.

. В каркасных зданиях несущие колонны расположены по периметру наружных стен и внутри здания по принятому шагу. В каркасных зданиях жёсткость и устойчивость обеспечиваются взаимной работой всех элементов каркаса.

Принципиальная особенность каркасного здания в том. Что здесь основную нагрузку воспринимает каркас, а стены являются только ограждающими конструкциями.

В столовой имеются следующие помещения: тамбур, вестибюль, гардероб для посетителей, санузлы для посетителей, зал, аванзал, зал магазина кулинарии, подсобное помещение магазина кулинарии, буфет и помещение для резки хлеба, горячий цех, холодный цех, доготовочный цех, цех обработки зелени, помещение заведующего производством, моечная, кладовая полуфабрикатной тары, охлаждаемая камера для хранения мясных и рыбных полуфабрикатов, охлаждаемая камера для молочных продуктов, жиров и гастрономии, кладовая сухих продуктов, кладовая винно-водочных изделий, кладовая моечной тары, кладовая инвентаря, приёмочная, раздаточная, кабинет директора, помещение персонала, гардероб для персонала с душевыми, санузлы для персонала, бельевая, охлаждаемая камера для отходов, комната слесаря.

4. Элементы здания

4.1.Фундамент

Под сборные железобетонные колонны применяют железобе­тонные сборные фундаменты типа стакан. Данный тип фундамента позволяет обеспечить наиболее устойчивое состояние здания, он также имеет преиму­щество перед другими типами фундаментов к состоянию грунта на строи­тельной площадке.

Фундаментные балки служат для опирания на них самонесущих стен и передачи от них нагрузок на фундаменты. Балки имеют тавровое поперечное сечение.

По конструктивному решению выбираем фундамент балочного типа.

Материал: железобетон.

Глубина заложения: не менее 3,5 м.

Способ возведения: сборный.

4.2.Наружные стены, перегородки

 

Материал: керамзитобетон.

Толщина: 250 мм.

Применяют самонесущие, которые опираются на фундаменты и

несут нагрузку только от собственной массы по всей своей высоте. Они крепятся к колоннам каркаса.

Перегородки – это внутренние самонесущие стены, опирающиеся на перекры­тия и разделяющие пространство этажа здания на отдельные помещения.

Будем использовать бетонные панели толщиной 100 мм. Панели крепятся к колоннам каркаса или к металлическому фахверку.

4.3.Проектирование наружных и внутренних дверей

В загрузочных, складских и производственных помещениях площадью более 10 м² двери шириной 1,2 м.

В производственных помещениях площадью до 10 м² – не менее 0,9м.

Ширина наружных дверей – 1,5 м.

Проверим ширину наружных дверей на пропускную способность: не менее 0,6 м на 100 человек..

0,6·100<100·1,5

60<150

При одновременном пребывании в помещении не более 15 человек и если двери помещений выходят в коридор, то при необходимости они могут открываться во внутрь помещения. Все двери, предназначенные для эвакуации должны открываться в сторону выхода.

Так как расчётная температура наружного воздуха ниже минус 15 ⁰С в столовой предусмотрен тамбур.

4.4. Проектирование оконных проёмов

Окна – ограждающие элементы здания, с помощью которых помещения обеспечиваются естественным светом и вентиляцией; они обладают соответствующими теплотехническими и акустическими свойствами.

Залы, Производственные и административные помещения имеют естественное освещение (боковое).

Гардеробные, уборные, умывальные, душевые, кладовые, помещения для резки хлеба, буфеты, моечные, помещения заведующих производством, раздаточные, сервизные, экспедиции, технические, помещения, коридоры, а так же все помещения в подвалах допускается проектировать без естественного освещения.

Размеры окон: высота – 2,3м, ширина – 1,8м.

Отношение площади окон к площади пола принимаем: в торговом зале и производственных помещениях не менее 1:8, в административных не менее 1:10, в вестибюле не менее 1:12.

Проверим естественную освещённость помещений.

 

Таблица 1

Помещения	Площадь окон, м2	Площадь пола, м2
Торговый зал Зал магазина кулинария	41,4 12,42	216 54	1:8 (0,125)	0,19 0,23
Горячий цех Холодный цех Доготовочный цех Мясной цех Цех обработки зелени	8,28 4,14 4,14 8,28 4,14	21 7 10,5 20,25 7	1:8 (0,125)	0,39 0,59 0,39 0,41 0,59
Контора	8,28	12	1:12 (0,1)	0,69

В во всех производственных, административных, вспомогательных помещениях, а так же в торговых залах фактическая освещённость больше нормативной.

 

4.5.Проектирование полов

Основанием под полы в одноэтажных промышленных зданиях служит грунт, исключающий неравномерную осадку пола и обладающий достаточной прочностью. С грунта снимается растительный слой. Конструкция химически стойкого пола включает следующие элементы: бетонное основание (по грунту); стяжку (выравнивающий слой); непроницаемый подслой (гидроизоляцию); покрытие (верхний элемент пола)

Уровень пола, укладываемого по грунту, поднимают не менее, чем на 150 мм выше уровня прилегающей территории. Чтобы обеспечить хороший водосток, при уборке пола и не допустить на полу застоя воды, устраивают уклоны, которые выполняют за счет бетонного основания и стяжки.

Гидроизоляция. Один из наиболее ответственных элементов строения пола. Нарушение непроницаемости подслоя может привести к проникновению агрессивной жидкости в грунт, в основание и в дальнейшем к разрушению покрытия независимо от качества его выполнения. Для непроницаемого подслоя чаще всего используют изоляцию на битумной основе. Для утепления здания применяем полимерные материалы на основе эпоксидных смол, которые вспениваются на воздухе и образуют мелкопористую структуру с низким коэффициентом теплопроводности. Кроме того, данный материал играет роль гидроизоляции придает аккуратный внешний вид зданию.

Полы в административно-конторских помещениях будут из линолеума, в торговом зале – мозаичные, в санузлах, моечной,– из керамической плитки, в производственных помещениях – бетонные.

5.Отопление. Расчёт нагревательных приборов

Примем однотрубную систему отопления с нижней разводкой и подачей горячей воды через верхнюю пробку, удаление через нижнюю. Максимальная температура горячей воды - 95⁰С, охлаждённой - 70⁰С. В производственных помещениях открытая установка радиаторов.

Проведём расчёт теплопотерь и нагревательных приборов для мясного цеха.

где q₀- удельная тепловая характеристика здания, Вт;

при объёме здания менее 5000 м³ q₀= 0,42 Вт;

W – объём выбранного помещения, м³,

W= 4,5∙4,5∙3,3= 66,82 (м³)

 – расчётная температура внутреннего воздуха,

= +16⁰С;

- расчётная температура наружного воздуха для отопления, ⁰С,

= - 21⁰С.

Q_м.ц.= 0,42∙66,82∙(16+21)= 1094,51 (Вт)

Рассчитаем нагревательные приборы для отопления мясного цеха.

Исходные данные.

Теплопотери мясного цеха Q_м.ц.= 1094,51 Вт.

Температура горячей воды, поступающей в нагревательный прибор, = 95⁰С.

Температура обратной воды, поступающей из нагревательного прибора,  =70⁰С.

Тип нагревательного прибора М140ОА.

Способ установки радиаторов – открытый.

Способ присоединения прибора – подача воды в прибор через верхнюю пробку и удаление через нижнюю.

Решение.

Определятся поверхность нагревательных приборов F, м².

,

где Q_м.ц. – теплопотери мясного цеха,

Q_м.ц=1095 Вт;

b₁ – коэффициент, учитывающий способ установки нагревательного прибора,

b₁ =1,0;

- температура прибора,

 определяем из выражения:

=82,5⁰С;

k – коэффициент теплопередачи прибора.

Для радиатора М 140 АО при - =82,5-16=66,5⁰С

k=9,2 Вт/м^{2 0}С;

β₂ – коэффициент, учитывающий расход воды, способ подачи воды и её удаление из него.

Для нахождения β₂ определяем относительный расход воды через прибор по эмпирической формуле:

β₂=1

Найдём общую площадь нагревательного прибора в мясном цехе:

Общее количество секций n радиаторов М 140 АО, устанавливаемых в мясном цехе:

,

где F – общая площадь нагрева радиатора,

;

f_с – поверхность нагрева одной секции,

f_с=0,299м².

Нагревательные приборы устанавливаем под окнами. На плане мясного цеха, изображённого на рисунке 1 показано 2 окна. Следовательно, под каждым окном должно быть

5,96 : 2 ≈ 3 (секции).

Окончательное расчётное число секций радиаторов в зале составит:

,

β₃ – поправочный коэффициент, учитывающий влияние на теплоотдачу прибора количества секций в каждом приборе.

β₃ =0,95

К установке принимаем 2 прибора по 3 секции.

Рисунок1