2. Промышленные здания и элементы строительного проектирования

Промышленными называются здания, предназначенные для изготовления какой-либо продукции и размещения оборудования для осуществления технологического процесса.

2.1. Требования, предъявляемые к промышленным зданиям.

К промышленным зданиям предъявляются функциональные, технические, архитектурно-художественные и экономические требования.

Функциональные, или технологические, требования заключаются в том, чтобы здание обеспечивало нормальное функционирование размещаемого в нем технологического оборудования. Технологические требования являются основными при проектировании здания, т. е. определяют выбор объемно-планировочного и конструктивного решений, внутрицехового транспорта, санитарно-гигиенических условий и т. п.

Технические требования к зданиям определяют его прочность, устойчивость, долговечность и противопожарные мероприятия. Обеспечение прочности и устойчивости зданий закладывается на стадии проектирования, когда учитывается весь комплекс воздействующих на здание нагрузок и производственных факторов. Способность здания сохранять прочность и устойчивость при выполнении технологических функций определяет его долговечность. Выбор противопожарных мероприятий зависит от степени огнестойкости здания.

Архитектурно-художественные требования подразумевают создание красивого облика здания, гармоничность его частей, современный стиль, новейшие средства его индустриального воплощения.

Экономические требования заключаются в установлении оптимального минимума затрат на сооружение здания при обязательном выполнении всех перечисленных выше требований. Особое внимание при этом должно уделяться организации наиболее прогрессивного технологического процесса.

2.2. Классификация промышленных зданий.

По своему назначению промышленные здания делятся на производственные, обслуживающие и вспомогательные.

К производственным относятся здания, в которых осуществляются основные технологические процессы. Это заготовительные, механические, сборочные, ремонтные, экспериментальные и другие цеха.

К обслуживающим относятся здания энергетического, транспортного и складского назначения. Это ТЭЦ, компрессорные, и насосные станции, гаражи, дело, склады и т. п.

К вспомогательным относятся административно- бытовые и общественно-культурные помещения, профессионально-технические училища, столовые, медицинские учреждения, пожарные депо и др.

Состав зданий зависит от назначения, специализации и мощности завода.

Промышленные здания завода классифицируются также по степени капитальности и огнестойкости. Такая классификация необходима для выбора при проектировании зданий экономически наиболее выгодного варианта.

Капитальность зданий характеризуется сроком их службы. Установлены три степени долговечности зданий: 20, 50 и 100 лет.

Огнестойкость зданий характеризуется возгораемостью и пределом огнестойкости их конструкций. По огнестойкости здания делятся на пять степеней согласно СНиП II-А5-70 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений».

Кроме того, промышленные здания по архитектурно-конструктивным признакам делятся на одноэтажные, многоэтажные и смешанной этажности.

Одноэтажные здания предназначаются для размещения в них тяжелого и громоздкого оборудования или оборудования, дающего значительные динамические нагрузки. Обычно в одноэтажных зданиях размещают кузнечные, литейные, термические, механосборочные цехи и различные испытательные станции. Около 80% промышленных зданий являются одноэтажными (см. рис.2.1.). При вертикальном технологическом процессе или небольших промышленных нагрузках возводятся многоэтажные здания или здания смешанной этажности.

Рис 2.1. Общий вид промышленных зданий:

а) – одноэтажных; б) – многоэтажных.

2.3. Виды и характеристика промышленных зданий.

В зависимости от назначения цеха различают здания сплошной и павильонной застройки.

Здания сплошной застройки отличаются значительными размерами как по длине, так и по ширине. Они могут выполняться со световыми или аэрационными фонарями или беcфонарными, с крановым оборудованием или без него, отапливаемыми или неотапливаемыми, с плоскими или скат ными крышами, с наружным или внутренним отводом атмосферных вод с кровли. В зданиях подобного типа размещают большинство цехов механической обработки. Нередко в одном таком здании объединяют целую группу цехов.

При павильонной застройке зданий предусматривается ограниченное число пролетов или даже один пролет. Естественное освещение и аэрация осуществляется через боковые проемы и фонари. В зданиях павильонной застройки размещают заготовительные, термические и сборочные цехи, а также склады (см. рис. 2.2 ).

Рис. 2.2. Основные виды промышленных одноэтажных

зданий пролетного типа: а) – многопролетные сплошной

застройки; б) – ячейковые; в) – зальные; г) – павильонные.

Одноэтажные здания проектируют с полным или неполным каркасом или с несущими стенами. В зданиях с полным каркасом несущим элементом являются колонны, а ограждающими – стены. В зданиях с неполнымкаркасом наружные стены являются несущими и ограждающими элементами, а колонны – несущими элементами, расположенными внутри здания.

По характеру расположения внутренних колонн здания делятся на пролетные (размер пролета преобладает над шагом колонн), ячейковые (с квадратной сеткой колонн) и зальные (без внутренних колонн).

Пролетом промышленного здания называется расстояние между осями вертикальных несущих конструкций в направлении силовых ферм или балок, а шагом колонн – расстояние между осями пролетов. Ширина пролета L и шаг колонн t являются основными строительными параметрами здания в плане. Сочетание ширины пролета с шагом колонн образует сетку колонн (L x t). В вертикальном разрезе здания определяющим параметром становится высота пролета h – расстояние от чистого пола до низа несущих конструкций покрытий (см.рис.2.2а). При определении высоты здания учитываются требования санитарных норм, по которым на каждого работающего должно приходиться 4,5 м² площади и 15м³ промышленного здания.

Длина пролетов, шаг колонн, высота и конструктивные элементы зданий и строительных изделий устанавливаются на основе единой модульной системы (ЕМС), принятой у нас в стране. Ширина пролетов и шагов колонн принимается соответственно кратной 6 и 3 м, а высота (в зависимости от назначения здания) – кратной 0,3 м, 0,6 м и 1,2 м.

В производственных зданиях учитывают значительную длину и неодинаковые по характеру нагрузки в разных местах здания на отдельные части. Расстояние между поперечными швами составляет 72 м, а между продольными – 144 м.

2.4. Типизация и унификация зданий.

В практику строительства все шире внедряются прогрессивные методы возведения зданий, увеличивается заводская готовность строительных конструкций, применяются новые материалы и облегченные конструкции, снижается себестоимость строительства, улучшается его качество. Все это требует применения типового проектирования.

Типовое проектирование позволяет многократно применять опробованные и экономически выгодные объемно-планировочные и конструктивные решения промышленных зданий. При этом типизация зданий неразрывно связана с унификацией его конструктивных элементов, т.е. с ограничением выбора и применением единообразных по форме и размерам строительных конструкций, изготовляемых индустриальными методами.

Типовые и унифицированные детали и конструкции, хорошо зарекомендовавшие себя в эксплуатации, включены в каталоги типовых изделий и обязательны для применения.

Существует «Общесоюзный каталог типовых индустриальных железобетонных и бетонных изделий», в который включены следующие сборники: К-1 «Одноэтажные здания»; К-2 «Многоэтажные здания»; К-3 «Инженерные сооружения».

На основе «Общесоюзного каталога» проектировщиками определены оптимальные размеры блоков, из которых можно компоновать производственные здания необходимых размеров для вполне определенного вида производства. Например, для цехов механосборочного производства на заводах авиадвигателестроения приняты следующие типы основных секций зданий:

1. Размеры в плане – 144x72 и 72x72 м с сеткой колонн 24x12 и 18x12 м;

2. Высота пролетов бескрановых и с подвесным транспортом грузоподъемностью до 5т – 6 м и 7,2 м;

3. Высота пролетов с мостовыми кранами грузоподъемностью до 30т – 10,8 м и 12,6 м.

Помимо основных секций зданий приняты и дополнительные секции для поперечных пролетов. В некоторых случаях компонуют здания с разнообразными объемно- планировочными решениями. На рис. 2.3 в качестве примера приведены схемы компоновки зданий из унифицированных типовых секций.

Рис. 2.3. Вариант компоновки зданий из унифицированных

типовых секций, блоков:

1) – основные секции; 2) – доборные секции.

На современном этапе развития НТР, когда машиностроительная техника быстро морально устаревает, часто приходится реконструировать и совершенствовать заводы. В этой связи особое значение придается созданию универсальных цехов, объемно-планировочное и конструктивное решение которых позволяет не производить реконструкцию здания даже при полном изменении всего технологического процесса. Главная особенность такого цеха состоит в укрупненной сетке колонн, созданной в основном за счет увеличения их шага. Другой особенностью универсального цеха является отказ от световых фонарей традиционной конструкции и замена их искусственным освещением или сочетание искусственного освещения с использованием современных зенитных фонарей.

К особенностям универсального цеха можно отнести также применение вместо фундаментов под отдельные виды оборудования одной фундаментной плиты под все виды оборудования, что создает удобства для быстрой перестановки станков.

2.5. Несущие, ограждающие и конструктивные элементы зданий.

Производственные здания для машиностроительных заводов строят по каркасной схеме; реже используется неполный каркас с несущими каменными стенами.

Чаще всего применяются сборные железобетонные предварительно-напряженные конструкции или монолитный каркас, имеющие большую долговечность, несгораемость и высокую экономичность в эксплуатации. К их недостаткам можно отнести большой собственный вес и значительную стоимость перестройки (рис.2.4).

Рис. 2.4. Схема производственного здания

с железобетонным сборным каркасом

В условиях, когда по какой-либо причине сборный железобетон использовать невозможно, применяют стальные каркасные конструкции. Преимуществами стального каркаса являются относительно малый вес при большой несущей способности, высокая надежность и постоянство механических свойств. Однако относительно высокая стоимость такого каркаса и подверженность коррозии сдерживают применение его в массовом промышленном строительстве.

Несущие каменные конструкции используются в основном в зданиях с малыми пролетами, имеющих небольшую нагрузку на опоры.

Каркас промышленного здания состоит из фундамента и фундаментных балок, колонн, подкрановых и обвязочных балок.

Фундаменты зданий по способу их возведения бывают монолитными и сборными.

Монолитные и ленточные фундаменты дороги. Поэтому здания на таких фундаментах возводят лишь в случае больших динамических нагрузок на здания, а также при строительстве зданий на просадочных грунтах и в районах, подверженных сейсмическим воздействиям.

При каркасной схеме наиболее целесообразны отдельно стоящие железобетонные фундаменты или сборные фундаменты. Обычно применяют одноблочные, двухблочные и многоблочные сборные фундаменты стаканного типа (рис. 2.5).

1 – стакан; 2 – плита.

Рис. 2.5. Конструкции сборных фундаментов

производственных зданий: а) – одноблочные;

б) – двухблочные; в) – составные

Основные размеры фундаментов принимают в зависимости от нагрузок и грунтовых условий. Наиболее грузоподъемными являются многоблочные фундаменты.

На фундаменты опираются колонны и фундаментные балки. Обрез фундамента располагается на уровне планировочной отметки земли; последняя принимается на 0,15м ниже уровня чистого пола. При наличии подвалов фундаменты заглубляют не менее чем на 0,5 м ниже пола подвала.

Кроме того, в целях уменьшения веса и расхода стали применяют сборные фундаменты в виде железобетонных оболочек конической формы, опирающихся на плиту. Для колонн большого сечения или для стальных колонн применяют фундаменты пенькового типа или свайные (рис 2.6).

Рис. 2.6. Типы фундаментов:

а) – фундамент-оболочка; б) – фундамент с подколонником пенькового типа; в) – свайный фундамент

При действии на фундамент изгибающего момента подколоннники с плитой соединяют путем сварки закладных элементов. Место сварки заделывают бетоном.

Применение свайных фундаментов позволяет снизить их стоимость до 50% за счет сокращения объема земляных и бетонных работ.

Фундаментные балки предназначены для опирания наружных и внутренних стеновых конструкций. Балки укладывают между подколонниками фундаментов на бетонные столбики. Применение фундаментных балок позволяет располагать под стенами различные подземные коммуникации. В местах устройства ворот для въезда транспорта балки не устанавливают.

Для индустриального производства разработаны типовые, размеры фундаментных балок в зависимости от шага колонн, толщины и высоты возводимых стен (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Типы фундаментных балок

Колонны промышленных зданий могут быть железобетонными и стальными, а по расположению их в здании – средними и крайними. Крайние колонны отличаются от средних тем, что к ним с наружной стороны примыкают стеновые ограждения, и делятся на основные и фахверковые, служащие только закрепления стен.

В строительстве применяются унифицированные одно- и двухветвевые железобетонные колонны с сечениями от 400 х 400 мм до 600х1400 мм (рис. 2.8) или колонны двутаврового сечения.

Рис. 2.8. Типы железобетонных колонн:

а) – для зданий без опорных кранов; б) – для зданий

с опорными кранами 10 – 30 т при пролетах 18, 24 и 30 м;

в) – для зданий с опорными кранами 30 – 50 т при

пролетах 24 и 30 м.

Высота колонн выбирается исходя из высоты цеха и глубины заделки в стакан фундамента, последняя колеблется от 0,76 м до 1,35 м в зависимости от назначения колонн.

Стальные колонны выпускаются промышленностью в различных вариантах: сплошные и сквозные, постоянного и переменного сечений, смешанного типа (рис. 2.9).

Колонны постоянного сечения применяются при строительстве зданий с небольшими крановыми нагрузками.

Фахверковые колонны устанавливают в торцах зданий и между основными колоннами крайних продольных рядов при

Рис. 2.9. Типы стальных колонн и решеток:

а) – колонны постоянного сечения; б) – колонны

переменного сечения; в) – раздельные колонны;

г) – решетки: 1 – треугольная; 2 – раскосная;

3 – крестовая; 4 – полураскосная

шаге 12 м и длине стеновых панелей 6 м. Они воспринимают вес ограждающих стен и ветровые нагрузки на стену. Фахверковые колонны изготавливают стальными и железобетонными. Их жестко заделывают в фундаментах и шарнирно крепят к элементам покрытия (рис. 2. 10).

Подкрановые балки предназначены для размещения на них рельсов мостовых кранов. Прочно соединенные с колоннами, они придают каркасу здания дополнительную пространственную жесткость.

Подкрановые балки изготавливают из железобетона (рис. 2.11) или стали (рис.2.12). При шаге колонн 12 м и больше применение железобетонных балок эффективнее.

Подкрановые балки унифицированы. Выбор типа кранового рельса и его крепления к балке зависит от грузоподъемности крана и режима его работы. Крепление рельсов к подкрановым балкам может быть подвижным и неподвижным.

Рис. 2.10. Фахверковые колонны:

а) – схема торцевого фахверка; б) – схема продольного

фахверка; в) – стальные надставки фахверковых колонн

для крепления ферм и плит покрытий

Рис. 2.11. Железобетонные и подкрановые балки:

а) – сечения типовых балок; б) – крепление балок к колоннам

Рис. 2.12. Стальные подкрановые балки:

а) – сплошного сечения; б) – решетчатого типа

Перепад подкрановых балок в стыках допускается не более 2 мм. Для уменьшения шума и динамических нагрузок на балки под рельсы укладывают прорезиненные прокладки. Через каждые 750 мм рельсы крепят стальными парными лапками (рис.2.13). Во избежание ударов о торцевые стены здания на концах рельсов устанавливают стальные упоры.

Рис. 2.13. Способы крепления рельсов к железобетонным и стальным балкам: а) – лапками; б) – крюками; в) – планками.

Обвязочные балки предназначены для опирания кирпичных и мелкоблочных стен в местах перепадов высот здания или под оконными проемами. Для опирания балок применяют консоли из уголка со скрытым ребром жесткости, находящимся между торцами балок. Общий вид и крепление балок представлены на рис. 2.14. Крепление балок к типовым железобетонным колоннам производится с помощью закладных деталей.

Рис. 2.14. Обвязочная балка: а) – общий вид; б) – сечение

Фермы, балки и арки покрытий. Несущие конструкции покрытий подразделяются на стропильные и подстропильные. Стропильные конструкций перекрывают пролет и поддерживают настил кровли. Подстропильные конструкции перекрывают 12-метровый шаг колонн и образуют промежуточные опоры для стропильных конструкций (рис. 2.15).

Рис. 2.15. Сопряжение стропильных ферм

с подстропильными

Балки, фермы и арки покрытий изготавливают из железобетона или стали. Для пролетов 12 м и 18 м одно- и двухскатной конструкции (рис. 2.16) применяются балки покрытий, изготовленные из железобетона или в виде стального двутавра, а для пролетов 18 м и более – железобетонные и стальные фермы (рис. 2.17 и 2.18). В железобетонных фермах предусмотрены закладные металлические детали. Стальные фермы изготавливают из сортового проката и листа. Элементы ферм соединяются, как правило, с помощью сварки. Иногда используются трубчатые заготовки.

Рис. 2.16. Несущие железобетонные балки покрытий:

а) – односкатная; б) – двухскатная решетчатая

Рис. 2.17. Типы железобетонных ферм покрытия:

а) – сегментная; б) – безраскосая

Рис. 2.18. Типы стальных ферм покрытия

Для придания цеху пространственной жесткости в плоскостях нижних и верхних поясов ферм размещают горизонтальные связи.

Панели покрытий, применяемые для промышленных зданий, изготавливают из железобетона с основными размерами 3х12 м и 1,5х12 м или 3х12 м и 1,5х6 м с высотой ребер 0,3 м и 0,45 м (рис.2.19). Панели укладывают по осям средних рядов при опирании на ригель. Крепление плит к ригелям осуществляется сваркой закладных элементов с последующим заполнением швов бетоном.

Рис. 2.19. Типы железобетонных ребристых плит:

а) – рядовая (3 х 12 м); б) – доборная (1,5 х 12 м)

Покрытие зданий (кровля) бывают скатными и плоскими. Скатные кровли чаще всего выполняют со светоаэрационными фонарями, а плоские – со световыми фонарями или плафонами. Плоские кровли рекомендуется применять для многопролетных зданий с внутренним водостоком. В качестве утеплителя покрытий используется пенобетон объемной массой 500 кг/м³. В отапливаемых зданиях применяются плиты из керамзита и ячеистого бетона. По несущим или утеплительным плитам укладывается цементная или асфальтовая стяжка. Стяжку покрывают водоизоляционным ковром, состоящим из рубероида на горячей мастике, четырех слоев толь-кожи на дегтевой мастике и двух защитных слоев из гравия, вдавленного в мастику.

В последнее время в целях уменьшения массы покрытия начали применять профилированный металлический настил.

Стены являются ограждающими элементами здания. К ним предъявляются следующие основные требования:

1) рациональное сохранение температурно- влажностного режима, необходимого для технологического процесса, с учетом обеспечения нормальных условий труда;

2) прочность и устойчивость под действием статических и динамических нагрузок;

3) огнестойкость, долговечность, экономичность и надежность в эксплуатации.

Кроме того, необходимо учитывать и архитектурно- композиционные требования.

Выбор материала стен зависит от климатических условий района строительства и перечисленных выше требований. Толщина стен промышленных зданий колеблется от 200 до 500 мм.

Стены промышленных зданий делятся на ненесущие, самонесущие и несущие.

Ненесущие (навесные) стены выполняют в основном ограждающие функции и передают свой вес колоннам каркаса. Исключение составляет лишь подоконный ярус, опирающийся на фундаментные балки. Наиболее эффективны ненесущие стены из легких крупноразмерных панелей, выполненных из асбестоцемента и металлических листов. Стены такого типа применяются в неотапливаемых зданиях, в зданиях с избыточным тепло-выделением или в зданиях, имеющих большие динамические нагрузки.

Самонесущие стены полностью несут свой вес и передают его фундаментным балкам. При самонесущих стенах заполнение стараются размещать перед наружными гранями колонн, что обеспечивает защиту элементов каркаса от воздействия атмосферы. В последнее время самонесущие стены изготавливают комбинированными: нижнюю часть – из панелей, а верхнюю – из остекления, что увеличивает глубину бокового освещения.

Несущие стены выполняют из кирпича, блоков и штучных материалов. Применяются они в зданиях с малыми пролетами. Несущие стены, выполняя функции несущей и ограждающей конструкций, воспринимают вес покрытия, ветровые усилия и транспортные нагрузки.

Стены могут возводиться из кирпича или кирпичных блоков; проемы в стенах перекрываются железобетонными перемычками. При кладке стен часто вводят обвязочные балки и детали для крепления стены к колоннам.

Стены из легких бетонных блоков имеют лучшие технико-экономические показатели (600-1000 кг/м³). Наружную поверхность блоков покрывают декоративным бетоном. Крепление стен из блоков к колоннам осуществляется с помощью Т-образных гибких анкеров (рис. 2.20).

Рис. 2.20. Крепление блоков к колонне

Блоки делятся на рядовые, угловые и перемычечные. Они унифицированы и выпускаются строительной промышленностью.

Для зданий больших размеров выгоднее использовать крупные стеновые панели. Панели бывают самонесущими и навесными, предназначенными для неотапливаемых и отапливаемых помещений. Для стен неотапливаемых зданий панели изготавливают из железобетона, преимущественно с ребрами (рис. 2.21).

1 – петля для подъема; 2 – закладная деталь

для крепления панели

Рис. 2.21. Стеновые панели: а) – железобетонная плоская

длиной 6 м для неотапливаемых зданий; б), в) – из ячеистого или легкого бетона длиной соответственно 6 и 12 м

Стены отапливаемых зданий возводят из многослойных утепленных и сплошных панелей (рис. 2.22). Для изготовления панелей используются обычные, ячеистые и легкие бетоны (керамзитобетон, перлитобетон, аглопоритобетон и др.). Каркасы панелей выполняют сварными пространственными. Размеры панелей регламентированы сериями; основные размеры панелей 1200х6000 мм и 1800х6000 мм. Панели сплошного сечения применяют при шаге колонн 12 м. По месторасположению стеновых панелей в здании их делят на рядовые, перемычечные, простенные, парапетные и карнизные.

Для неотапливаемых зданий возводят стены из асбесто-цементных волнистых листов и панелей, которые располагают в верхних участках стен. Листы укладывают внахлест и крепят при монтаже крюками и скобами.

Рис. 2.22. Панели для стен отапливаемых зданий:

а) – трехслойная железобетонная; б) – сплошная из ячеистого или легкого бетона; в) – керамзитовая

Кроме того, для возведения стен неотапливаемых зданий, изготавливают плоские асбестопенопластовые и асбестодеревянные панели с утеплителями из минеральной ваты, фибролита и пенопласта (рис. 2.23).

Стены из асбестоцементных волнистых листов и панелей по сравнению с другими имеют преимущества в весе, стоимости, индустриальности и стойкости к динамическим воздействиям.

Конструкция окон цеха зависит от его назначения. В металлообрабатывающих и подобных им цехах окна служат для естественного освещения и аэрации. Оконные переплеты могут изготавливаться из дерева, стали, железобетона, легких сплавов, пластмасс и прессованных материалов. Номинальные размеры оконных проемов промышленных зданий по ширине принимаются кратными 600 и 300 мм, а по высоте – 600 мм. По конструкции оконные переплеты бывают глухими и створными. Для аэрации помещения часть переплетов может иметь открывающиеся створки (рис. 2.24). Открытие створок производится дистанционно или автоматически.

Рис. 2.23. Асбестоцементные стеновые панели:

а) – асбестопенопластовые; б) – асбестодеревяные

Рис. 2.24. Способы навески и открытия оконных переплетов производственных зданий: а), б) – створки соответственно с горизонтальной и вертикальной осью навески

Цехи сборки авиадвигателей, прецизионных агрегатов и им подобные строят без оконных проемов. Связано это с определенными требованиями по поддержанию температурно- влажностного режима и сокращению содержания пыли в помещении.

Деревянные переплеты применяются в зданиях с нормальными температурно-влажностными режимами; стальные – в горячих цехах и в цехах с повышенной влажностью; железобетонные – в обоих случаях; легкие пластмассовые переплеты и переплеты из прессованных материалов – в основном внутри цехов. Переплеты остекляются прозрачным, рифленым, призматическим или матовым листовым стеклам. Иногда окна выполняют беспереплетными. В этом случае оконные проемы заполняют стеклоблоками, стеклопластиками, профильным стеклом (стеклопрофилиты замкнутого и незамкнутого профиля), а также стекложелезобетонными панелями, имеющими стандартизованные размеры.

Для периодической промывки стекол и панелей предусматриваются специальные приспособления.

Фонарями в промышленных зданиях называются специальные проемы и устройства в покрытиях. По своему назначению они делятся на световые, аэрационные и светоаэрационные, а по расположению – на продольные, устанавливаемые вдоль конька проемов, и поперечные, устанавливаемые перпендикулярно коньку крыши.

Фонари могут быть прямоугольными, трапециевидными, треугольными, шедовыми, зенитными и в виде иллюминаторов. Прямоугольные фонари имеют вертикальное остекление. В трапециевидных фонарях стекла располагают под углом 70 - 80^о, а в треугольных – 45^о к горизонту. Шедовые фонари выполняют с вертикальным или наклонным (70 - 80^о) остеклением. Зенитные фонари и фонари-иллюминаторы наиболее перспективны. Различные конструкции фонарей имеют свои положительные и отрицательные качества (рис. 2.25).

Из-за больших размеров двери промышленных зданий называют воротами. Ворота необходимы для въезда и выезда транспортных средств и прохода больших масс людей. Размеры ворот зависят от габаритов транспорта и перевозимых грузов. Ворота могут быть металлическими, деревянными и деревянными с металлическим каркасом. По способу открытия ворота делятся на распашные, раздвижные, многостворчатые, подъемные и шторные (рис. 2.26). При необходимости ворота должны быть оборудованы тамбурами, воздушными, воздушно-тепловыми и душевыми завесами.

Рис. 2.25. Типы световых фонарей: а) – прямоугольный;

б) – трапециевидный; в) – треугольный; г) – шедовый;

д) – зенитные; е) – фонари-иллюминаторы

Рис. 2.26. Типы ворот: а) – распашные; б) – раздвижные;

в) – многостворчатые; г) – подъемные; д) – шторные

Двери промышленных зданий, предназначенные для прохода людей, делятся на эвакуационные и запасные, наружные и внутренние. Размеры их по ширине составляют 1 м; 1,5 м и 2 м; по высоте – 2,4 м. В зависимости от категории пожароопасности наружные двери располагают на расстоянии 30 … 100 м друг от друга.

Вид покрытия пола выбирается в зависимости от характера воздействия на пол и специальных требований, предъявляемых к нему (прочность, ровность, долговечность, беспыльность, бесшумность, эластичность, водостойкость и др.).

Полы располагают на грунте или на перекрытиях. Полы состоят из нескольких конструктивных элементов: грунтов основания, тепло-, звуко- и гидроизоляции, стяжки, прослоек, подстилок и покрытий. Тепло- и звукоизоляцию выполняют из сыпучих материалов, ячеистых бетонов и древесно- стружечных плит; гидроизоляцию – из специальных мастик, щебни, пропитанного битумом или дегтем, асфальтобетона, изола и т. п.; стяжки – из цементно-песчаного раствора или легкого бетона (для выравнивания поверхности пола); прослойки и подстилки – из песка, шлака, щебня, гравия, бетона и звукоизоляционных материалов.

Покрытия полов могут быть сплошными или составными. Толщина покрытия обусловливается нагрузкой на пол, материалом покрытия и основой тела. Сплошные полы делают из бетона, цемента, асфальта, пластмассы, щебня и т. п., составные – из штучных материалов: плит, плиток, брусчатки, шашек, досок, рулонных материалов и т. п. Различные покрытия полов имеют свои преимущества и недостатки. В связи с этим выбор покрытия пола занимает особое место при проектировании.

При необходимости в цехах роют каналы, траншеи и подвалы. Например, в цехах термической обработки, гальванических покрытий, испытательных станций устраивают подвалы, ямы, траншеи для трубопроводов и систем инженерной связи и энергоснабжения. Размеры их зависят от применяемого оборудования и назначения. Для удобства обслуживания сетей, трубопроводов и оборудования, размещенных в каналах и траншеях, последние делают проходными. Наличие в зданиях траншей, каналов и подвалов удорожает строительство.

2.6. Привязка конструктивных элементов к разбивочным осям.

Унификация конструктивных элементов требует соблюдения определенных единых правил привязки конструкций к разбивочным осям. Привязка определяется расстоянием от модульной разбивочной оси до грани или геометрической оси сечения конструктивного элемента. Привязку конструкций ведут к профильным и поперечным разбивочным осям.

В зависимости от грузоподъемности крана наружные грани крайних колонн и внутренние поверхности стен совмещаются («нулевая привязка», см. рис.2.27а) или, наоборот, смещаются на 250 мм или 800 мм («привязка 250» или «привязка 800», см. рис. 2.27б).

Колонны средних рядов размещают таким образом, чтобы геометрический центр сечения их подкрановой части совпадал с продольными и поперечными разбивочными осями.

При размещении торцевых колонн основного каркаса для обеспечения «нулевой привязки» фахверковых колонн их геометрические оси смещают с поперечных разбивочных осей на 500 мм (рис. 2.28).

Для кранов грузоподъемностью до 50 т оси крановых рельсов располагают на расстоянии 750 мм от продольных разбивочных осей, а для кранов большей грузоподъемности – на расстоянии 1000 мм (рис. 2.29).

Продольные и поперечные температурные швы располагают на парных колоннах. Возможные варианты размещения деформационных швов представлены на рис.2.30. Размеры вставок в швы между продольными рядами колонн принимают равными 0,5 м; 1,0 м и 1,5 м.

Рис. 2.27. Привязка стен и колонн к разбивочным осям:

а) – к продольным; б) – к поперечным

Рис. 2.28. Привязка колон: Рис. 2.29. Расположение

а) – продольных; б) – торцевых осей крановых рельсов

Рис. 2.30. Расположение деформационных швов:

а) – поперечный шов без вставки; б) – продольный шов при

перепаде высоты и «ненулевой привязке»; в), г) – шов в примыкании поперечного пролета к продольным соответственно при «нулевой» и «ненулевой привязке» колонн поперечного пролета