ОСОБЛИВОСТІ ПРОЕКТУВАННЯ ТА БУДІВНИЦТВА ПРОМИСЛОВИХ БУДИНКІВ

Класифікація промислових будівель та їх функціонально-технологічні особливості

Промислові будівлі проектують і будують для потреб різних галузей промисловості. У силу значної різноманітності технологічних процесів, що протікають в різних промислових будівлях, для них характерно різноманіття архітектурних і конструктивних рішень. Але з використанням низки громадських класифікаційних ознак все промислові будівлі можуть бути об'єднані в основні класифікаційні групи.

• 1. По ролі у виробничому процесі, або за основним функціональним ознакою, промислові будівлі поділяються на такі типи:
  • • виробничі будівлі, тобто будівлі з виробництва продукції;
  • • енергетичні будівлі (ТЕЦ, котельні, компресорні, електропідстанції і т.д.);
  • • транспортно-складські будівлі (гаражі, склади, депо і т.д.);
  • • допоміжні будівлі (адміністративні та побутові будинки, заводські їдальні та поліклініки і т.д.).
• 2. По поверховості промислові будівлі поділяються наступним чином (рис. 18.1):

Рис. 18.1. Види виробничих будівель в залежності від їх поверховості:

а - одноповерхові виробничі будівлі; б - багатоповерхові виробничі будівлі; в - двоповерхові виробничі будівлі; г - виробничі будівлі змішаної поверховості

• • одноповерхові промислові будівлі;
• • двоповерхові промислові будівлі;
• • багатоповерхові промислові будівлі;
• • промислові будівлі змішаної поверховості.

Одноповерхові промислові будівлі в даний час складають до 70% від усього числа відповідних промислових будівель.

• 3. За кількістю прольотів промислові будівлі поділяються на такі типи:
  • • однопрогонові промислові будівлі;
  • • багатопрогонові промислові будівлі.
• 4. За наявністю підйомно-транспортного устаткування промислові будівлі діляться наступним чином:
  • • безкранових промислові будівлі, тобто будівлі взагалі без кранів або без мостових кранів;
  • • кранові будівлі, або будівлі з мостовими кранами.
• 5. За наявністю опалення промислові будівлі поділяються на три типи:
  • • опалювані промислові будівлі з наявністю зовнішньої теплозахисту;
  • • неопалювані промислові будівлі з наявністю зовнішньої теплозахисту;
  • • неопалювані будівлі без зовнішньої теплозахисту ("холодильні" будівлі).
• 6. За пожежною небезпекою виробництва промислові будівлі поділяються на п'ять категорій: А, Б, В, Г, Д.

На території промислових підприємств крім промислових будівель зводяться також й інженерні споруди, до яких відносяться естакади, галереї, ємнісні споруди (резервуари, газгольдери, бункери, силоси), димові труби, градирні, водонапірні башти, щогли ліній електропередач і т.д.

Промислові будівлі мають свій індивідуальний стиль і образ, відповідний певному виробництву. Це пояснюється значним впливом технологічних процесів на об'ємно-планувальне рішення промислових будівель.

Особливості технологічного процесу впливають на вибір технологічного обладнання, схеми технологічного процесу і внутрішньоцехового транспорту. Від цього, у свою чергу, залежить об'ємно-планувальне і конструктивне рішення проектованих і промислових будівель.

Внутрішньоцеховий транспорт може бути рейковим і безрейковим, підлоговим і надпольним.

Найбільш часто транспортування вантажів у промислових будівлях здійснюється крановим обладнанням, але досить широко використовуються також залізничний транспорт, електрокари, конвеєрні лінії і т.д.

Цехове кранове обладнання (рис. 18.2) представлено декількома типами кранів, кожен з яких має свої особливості і по-різному впливає на архітектурне і конструктивне рішення будівлі.

Рис. 18.2. Основні види кранового устаткування у виробничих будівлях:

а - будівля з підвісними кранами (кран-балками); 6 - будівлі з мостовими (опорними) кранами; 1 - несуча балка підвісної крана; 2 - механізм пересування; 3 - підвісний крановий шлях; 4 - електроталь (тельфер); 5 - кабіна кранівника; 6 - механізм пересування по кранового шляху; 7 - несучий міст крана; 8 - кранова візок з вантажопідйомним механізмом; 9 - підкранових шлях (рейки); 10 - струмопроводи (тролеї)

Крани бувають наступних основних типів:

• • монорейкові підвісні крани (тельфери);
• • підвісні крани-балки;
• • мостові (опорні) крани;
• • козлові крани.

Монорейкові підвісні крани вантажопідйомністю від 1 до 10 т (зазвичай 1-2 т) переміщають вантажі по вертикалі і в одному горизонтальному напрямку. Такі крани мають малу ширину обслуговуваної зони, і їх єдиний кранової шлях (монорельс) кріпиться до конструкцій покриття будівлі.

Підвісні кран-балки мають вантажопідйомність також до 10 т (зазвичай 2-5 т) і переміщають вантажі за трьома напрямками: по вертикалі, вздовж і впоперек прольоту. Кранові колії у вигляді двох або трьох направляючих кріпляться до несучих конструкцій покриття.

Мостові крани мають вантажопідйомність від 5 до 500 т і поділяються на легкі, середні і важкі. Кранові колії мостових кранів влаштовуються по підкранових балках, які спираються на консолі колон каркаса будівлі.

Козлові крани також мають вантажопідйомність до 500 т, але не роблять додаткового впливу на конструкції промислових будівель, так як кранові шляхи мають підлогове розташування.

Типізація та уніфікація об'ємно-планувальних параметрів промислової будівлі проводяться на основі укрупнених модулів 6М, 12М, 30М і 60М. Отримані розміри об'ємно-планіровоних елементів найбільш повно відповідають вимогам різних технологічних процесів, що протікають у промислових будинках.

Прольоти з використанням модулів ЗОМ і 60М призначаються розмірами 3; 6; 9; 12; 18; 24; 30; 36 і 42 м.

Кроки колон з використанням модулів 60М призначаються розміром 6 і 12 м.

Висоти промислових будівель вважаються до низу несучих конструкцій покриття і з використанням модулів 6М і 12М призначаються рівними 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0; 7,2; 8,4; 9,6; 10,8; 12,0; 13,2; 14,4; 15,6; 16,8 і 18,0 м (рис. 18.3).

Рис. 18.3. Характерний поперечний розріз промислових будівель з уніфікованим об'ємно-планувальним рішенням:

L - проліт (відстань між вертикальними несучими конструкціями в поперечному напрямку або довжина несучої конструкції покриття); II - висота (відстань від "чистої підлоги" до низу несучої конструкції покриття); ± 0,000 - висотна відмітка "чистої" підлоги першого поверху будівлі

Об'ємно-планувальних елементом, або осередком каркаса, промислові будівлі називається об'ємна частина будівлі з розмірами, рівними висоті поверху, кроку колон і прольоту горизонтальних несучих конструкцій.

На основі цього базового уніфікованого об'ємно-планувального елемента (УОПЕ), проводиться компоновка плану промислової будівлі з укрупнених планувальних фрагментів, а саме:

• • уніфікованих типових прольотів (УТП), тобто фрагментів промислових будівель шириною в проліт і довжиною, рівній довжині температурного блоку;
• • уніфікованих типових секцій (УТС), тобто фрагментів промислових будівель, що складаються з декількох паралельних прольотів однакової ширини і висоти, габарити яких відповідають розмірам температурного блоку.

Температурний блок - це частина будинку, розташована між поздовжніми і поперечними температурними швами і зовнішніх стін будівель. Для залізобетонних конструкцій відстань між температурними швами має бути не більше 72 м.