Чугунолитейный цех

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ 

ПЕРМСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

Строительный  факультет

Кафедра архитектуры 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 

   К курсовому проекту на тему:

   “Чугунолитейный цех” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                             Выполнил: студент гр. ПСК-08-1

                                                              Одушкин П.А.

                                                                                        Руководитель: Костарева Т.Л.   
 

   Пермь 2010

   Содержание 

   

1. Исходные  данные……………………………………………...3
2. Описание технологического процесса……………………….3
3. Объемно-планировочное решение……………………………4
4. Конструктивное решение…………………………………......4

   4.1. Фундаменты…………………………………………………..5

   4.2. Фундаментные  балки…………………………………………5

   4.3. Подкрановые  балки…………………………………………..5

   4.4. Колонны……………………………………………………....5

   4.5. Покрытия………………………………………………….......5

   4.6. Стены………………………………………………………….6

   4.7. Остекление…………………………………………………....6

   4.8. Фонари………………………………………………………...6

   4.9. Ворота и двери………………………………………………..6

   4.10.Лестницы……………………………………………………..6

   4.11. Полы………………………………………………………....6

   5. Расчетная  часть…………………………………………………7

5.1. Теплотехнический  расчет наружной стены, оконного    заполнения………………………………………………………7-8

   5.2. Теплотехнический  расчет покрытия………………………8-9

   6. Список литературы…………………………………………...10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   

1. Исходные  данные

 

   Тема  проекта: чугунолитейный цех.

   Место строительства – г. Пермь.

   Общее количество рабочих – 160

   Процент женщин – 30%

   Количество  смен – 3.

   Климатический район – I В.

   Зона  влажности – нормальная.

   Глубина промерзания грунта – 1,74чм

   Продолжительность отопительного периода z_ht =229 суток.

   Средняя расчетная температура отопительного периода t_ht =  5,9 ^оС.

   Температура холодной пятидневки t_ext = -35 ^оС.

   Температура внутреннего воздуха t_int = +21 ^оC.

   Влажность воздуха φ = 50 %.

   Влажностный режим помещения – нормальный.

   Условия эксплуатации ограждающих конструкций – А.

   Санитарная  характеристика производственных процессов – II б.  
 
 

   2. Описание технологического  процесса 

   В литейном цехе происходит отливка средних  и крупных чугунных изделий. Цех  состоит из трёх пролётов. В каждом из этих пролётов устанавливается по два мостовых крана. В пролёте 1 размещается склад шихты и формовочных материалов; в пролёте 2 – плавильное отделение и ряд подсобных помещений; в пролёте 3 – формовочное, заливочное и обрубное отделения.

   Плавильное  отделение оснащено двумя вагранками производительностью 5 т/час, которые занимают по длине здания 12-24 м.

   В процессе работы в литейном цехе выделяется большое количество тепла и различных вредностей. Источниками выделения тепла являются вагранки, ковки с расплавленным металлом, сушильные печи в формовочном отделении, горячи отливки и пр. Источником выделения водяных паров являются влажные формы. Пыль выделяется в складе шихты, в формовочном отделении, а также в обрубочном отделении при очистке отливок. Газы выделяются из сушильных печей, вагранок и защитных опок. Для борьбы с выделяющимися вредностями требуется хорошо организованная естественная и механическая вентиляция помещений.

   На  склад шихта доставляется безрельсовым транспортом, также из формовочно-обрубного  отделения изделия вывозятся  автомобильным транспортом, для чего необходимо предусмотреть двое ворот размером 4,0х4,0(h)м. Внутрицеховая транспортировка грузов осуществляется вдоль пролетов мостовыми кранами.

   Расчетная внутренняя температура  +21 ^оC. Естественная освещенность должна рассчитываться на работы средней точности.

   По санитарной характеристике производственных процессов работающие в цехе относятся к группе II-б. Цех работает в 3 смены.

   По  взрывопожарной и пожарной опасности  производственные процессы относятся  к категории Г, кроме склада шихты, где категория производства – Б.

   Здание  предусматривается II уровня ответственности. 
 
 

   

3. Объемно-планировочное  решение

 

   Чугунолитейный  цех состоит из 3 пролетов. В пролетах 1,2,3 имеются мостовые краны. Размеры каждого из пролетов и грузоподъемность кранов указаны ниже в таблице №1.  
 

   

№ пролета	Наименование            пролетов	Ширина пролета В, м	Высота пролета Н, м	Грузоподъемность                                        крана , т
1	Заточное и  ремонтное отделение	24	12,0	5,0
2	Механическое  отделение	24	14,4	10
3	Отделение общей  сборки	18	14,4	10

                                                                                                  Таблица №1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Длина здания – 72 метра. Ширина здания – 66 метров. В здании запроектированы 2 распашных ворот размером 4,0 х 4,0.

   Привязка  колонн осуществляется следующим образом:

   - колонны крайнего ряда – 500мм по цифровой оси;

   - колонны крайнего ряда – 250мм по буквенной оси;

   - колонны  среднего ряда -  симметричная  привязка;

   - колонны фахверка – нулевая;

   Привязка  осей крановых рельс опорно–мостовых  кранов – 750мм.  

   4. Конструктивное решение 

   Здание  имеет каркасную конструктивную систему. Шаг крайних колонн 6м, средних  колонн 12м. Пространственная жесткость  и устойчивость здания обеспечивается совместной работой колонн, стропильных и подстропильных ферм, подкрановых балок, вертикальных и горизонтальных связей.

1. Связи между колоннами

   Подкрановые, располагаемые в среднем шаге температурных блоков, (между колоннами  с шагом 6 м выполнены крестовые связи, с шагом 12 метров - портальные)

2. Связи покрытия

   Поперечные  горизонтальные связи расположены  вдоль крайних рядов колонн пролетов. Продольные горизонтальные связи расположены по краям 1 сборочного пролета, во 2 со стороны 1 пролета и в 3 со стороны крайних колонн.

3. Связи фонаря

   Вертикальные  связи по фонарю расположены в  плоскости остекления в крайних  шагах. 
 
 
 
 
 
 
 

1. Фундаменты

 

    Для цеха были использованы монолитные фундаменты, имеющие ступенчатую конструкцию. Размеры фундаменты принимаются конструктивно. Уровень обреза фундаментов колонн составляет 0,7м. Глубина заложения подошвы фундаментов 1,8м во всех пролетах (глубина промерзания грунта 1,74м). 

   4.2. Фундаментные балки 

   Фундаментные  балки воспринимают нагрузку от стеновых панелей, они не устраиваются под воротами. Балки подбираются с учетом толщины стены и расстояния между подколонниками. Высота ФБ6-40 

   4.3. Подкрановые балки

   В здании запроектированы железобетонные разрезные подкрановые балки. Они представляют собой двутавр сплошного сечения. В 1-ом пролёте используют подкрановые балки высотой 800 мм, а во 2-ом и  3-ем пролете используют подкрановые балки высотой 1000 мм. 

4.4. Колонны 

   В 1-ом пролете использованы ж/б колонны прямоугольного сечения для зданий с опорными колоннами серии 1.424.1-5 (наименование изделия 1К120-1). А в 3-ем и во 2-ом пролете ж/б колонны для зданий с опорными колоннами серии 1.424.1-5 (наименование изделия 1К144-5). 

   4.5. Покрытия 

   В качестве несущих конструкций покрытия приняты стальные стропильные фермы  с уклоном верхнего пояса 1.5 %. В среднем ряду колонн для опирания промежуточных стропильных ферм применены подстропильные фермы с параллельными поясами. Покрытия имеет следующую конструкцию: по прогонам укладывается профилированный настил δ=60мм, затем слой пароизоляции – слой рубитекса на мастике, утеплитель пенополистирол δ=52мм, цементно-песчаная стяжка. 
 

4.6. Стены 

   Наружные  стены выполнены их трехслойных  стеновых панелей, состоящих из наружного  слоя (железобетона) и внутреннего (утеплителя). Исходя из теплотехнического расчета, приведенного ниже, толщина наружной стены получилась 250мм. Высота стеновых панелей принята 1,2 и 1,8м, длина - 6м.

   В углах используются доборные угловые  панели. 
 

   4.7. Остекление 

   Остекление: однокамерный стеклопакет в одинарном переплёте из обычного стекла в алюминиевых переплетах. В 1-м пролете окна имеют высоту 4,8м, на уровне крана – 1,8м; в 3-м пролете высота окна 5,4м, на уровне крана – 1,2м. 
 

   4.8. Фонари 

   Для обеспечения аэрации во всех пролетах запроектированы светоаэрационные фонари шириной 6м, длиной 60м и высотой аэрационного проема 1,8м (серия 1.464-6). Фонарь собирается из фонарных панелей, фонарных ферм и ветрозащитных панелей и связей. 

   4.9. Ворота и двери 

   В здании запроектированы двупольные распашные ворота размером 4,0х4,0 для проезда грузовых автомобилей. Воротный проем обрамляется сборной железобетонной рамой, в одном из воротных полотен устраивается калитка.

   В 1 пролете запроектированы шторные  железнодорожные ворота размерами 5,1х5,4 м. 
 

4.10. Лестницы 

   В здании предусматриваются пожарные лестницы: ЛП-1 и ЛП-2 в торцах здания, ЛП-3 и ЛП-4 расположены по торцам фонарей, ЛП-5 установлена при перепаде высот между 1-м и 2-м пролетами.