Өндірістік гимараттары үшін темірбетон конструкциялары

Бір қабатты өнеркәсіп ғимараттарының ерекшеліктері

Бір қабатты өнеркәсіп ғимараттары конструктивтік шешімдері бойынша көп жағдайда азаматтық ғимараттардан да, көп қабатты өнеркәсіп ғимараттарынан да едәуір ерекшеленеді. Бұл, ең алдымен, олардың ішінде жүретін технологиялық процестердің талаптарымен анықталады.

Негізгі мінездемелері

Ірігабаритті жабдықтар мен бұйымдарға арналған үлкен аумақты және биік бөлмелер.
Ғимарат ішіндегі арнайы көтеру-көлік жабдықтарының (кран, таль, монорельс және т.б.) болуы.
Кең өндірістік кеңістіктерді жоғарғы жарықпен (күн тартарлар арқылы) жарықтандыру мүмкіндігі.

Аралықтары

Бір аралықты және көп аралықты болады. Аралық ені көбіне 36 м дейін және одан да жоғары қабылданады.

Бағаналар қадамы

Бағаналардың бойлық қадамы әдетте 6 м және 12 м, қажет болса бұдан да ірілендіріледі.

Биіктігі

Биіктік кең диапазонда өзгереді: шамамен 3,6 м-ден 30 м-ге дейін.

Қаңқа, кеңістік қаттылық және жүктемелер

Бір қабатты өнеркәсіп ғимараттарында жабынның көтеруші элементтерінен және кран жабдықтарынан түсетін динамикалық (тік және көлденең) шоғырланған жүктемелер едәуір болуы мүмкін. Сондықтан көтеруші қаңқа кеңістік қаттылыққа ие болып, байланыстар жүйесі арқылы сенімді жұмыс істеуі тиіс.

Қаңқаның негізгі түрлері

Темірбетон қаңқа: көп тараған шешімдердің бірі, өндірістік ғимараттардың үлкен бөлігінде қолданылады.

Болат қаңқа: ауыр крандар қолданылатын немесе үлкен аралықтар қажет жағдайларда тиімді. Бағаналар көлденең бағытта өзара байланыстырылып, жүйелік жұмыс қамтамасыз етіледі.

Байланыстардың рөлі

Тіреулер мен жабынның көтеруші элементтері (бағаналар, фермалар) бойлық бағытта бірлесіп жұмыс істейтін рамаларды құрайды. Кеңістік қаттылық жабын элементтері (тақталар, прогондар), арнайы жел байланыстары, сондай-ақ сыртқы қабырға кеңістігіндегі кран асты бағаналар және қабырға толтырғыштарын ұстап тұратын байланыс бағаналар арқылы қамтамасыз етіледі.

Сыртқы қабырғалар: тірек схемасы және тұрақтылық

Көп жағдайда сыртқы қабырға темірбетон бағаналарға жүктеме бермей, іргетас бөренелері арқылы іргетас бағаналарына (кейде дербес іргетасқа) сүйенетін өзін-өзі көтеруші элемент ретінде қабылданады. Қабырғаның тұрақтылығы қаңқа тіреулерімен байланыстырылуы арқылы қамтамасыз етіледі.

Қаңқасыз шешім (шектеулі қолдану)

Кейбір жағдайларда (ҚР уәкілетті органдарының рұқсатымен) аралығы 12 м-ден аспайтын, крансыз ғимараттар көтеруші сыртқы қабырғалары бар қаңқасыз схема бойынша жобалануы мүмкін. Қажет болғанда қабырғалар жабын элементтері сүйенетін орындарда жуандаулармен (пилястрлармен) күшейтіледі.

Көп аралық цехтер және жабын шешімдері

Технологиялық процестердің ерекшеліктеріне байланысты кейде өте кең цехтер қажет болады. Мұндай жағдайда көп аралық ғимараттар салу тиімді. Жабын көп құламалы немесе жайпақ орындалады, ал су арнайы шұңқырлар арқылы ішкі су ағызу құбырларымен нөсерлі кәріз жүйесіне әкетіледі.

Әртүрлі аралық пен биіктік

Бір ғимараттың ішінде аралық ені мен биіктігі әртүрлі болуы мүмкін. Мұндай шешім металлургия, химия және өзге де салалардағы цехтерде технология мен жабдықты орналастыру талаптарына сай келеді.

Желдету үшін қолайлылық

Әртүрлі биіктік пен кеңістіктің ұйымдасуы бөлмелерді желдетуге қолайлы жағдай жасайды, әсіресе өндірістік жылу, түтін немесе газ бөлінетін цехтер үшін маңызды.

Заманауи алдыңғы қатарлы шешімдердің принциптері

Өнеркәсіптік ғимараттарды жобалауда бірқатар тиімді және үнемді шешімдер қалыптасты. Олар өндіріс логистикасын ықшамдауға, құрылыс құнын азайтуға және эксплуатация сапасын арттыруға бағытталған.

1 Негізгі және қосалқы цехтерді, сондай-ақ ортақ технологиялық процестермен байланысты көршілес өндірістерді бір төбе астына біріктіру (блокталған ғимараттар). Бұл кәсіпорын аумағын қысқартуға көмектеседі.
2 Күрделі әрі қымбат, эксплуатациясы қиын конструкциялардан және тек күндізгі жасанды жарықтандыруға тәуелді шешімдерден негізсіз бас тарту.
3 Бағаналар торын ірілендіру арқылы жоспарлау еркіндігін арттыру.
4 Құламалы төбелерді орынсыз қолданбау, аз еңісті немесе жазық жабындарға көшу.
5 Материалдардың беріктік қасиеттерін барынша пайдалану, конструкция салмағын азайту, еңбек шығынын қысқарту және жергілікті материалдарды қолдану.

Азаматтық және өнеркәсіптік ғимараттардың келтірілген схемалары негізгі элементтердің міндеттері туралы жалпы түсінік береді. Алайда конструктивтік шешімдердің түрлері мұнымен шектелмейді: олар құрылыс ғылымының дамуына сай өзгеріп, жетілдіріледі.

Көлемдік-жобалық шешім: жобалау негіздері және талаптар

Көптеген жаңа өндірістерде технологиялық процестер ғимараттың көлемдік-жобалық және конструктивтік шешімдерін айқындайды. Жобалауды бастамас бұрын өндіріс процесін терең түсіну қажет: ғимараттың мақсаты, жоспарлау құрылымы және конструктивтік жүйе осы талаптардан туындайды.

Технологияға тәуелді шешуші факторлар

Ауа құрамына және микроклимат параметрлеріне қойылатын талаптар (мысалы, ыстық цехтардағы мәжбүрлі аэрация).
Өнімнің өлшемдері мен логистикасы (мысалы, ұшақ жинау немесе кеме құрастыру цехтері).
Жабдық өлшемдері мен орналасу сұлбасы (мысалы, прокат цехтері).

Жалпы қағидалар

Шешімдердің әртүрлілігіне қарамастан, ортақ қағида бар: бір ғимарат ішінде өндірістік учаскелерді технологиялық байланысына қарай дұрыс аймақтау, сондай-ақ қызмет көрсету және қосалқы бөлмелерді өндіріс логистикасына сай орналастыру.

Климат, өрт қауіпсіздігі және инженерлік талаптар

Табиғи-климаттық әсер

Ғимараттың көлемдік-жобалық және конструктивтік шешіміне құрылыс орнының температуралық және желдік режимі, жауын-шашын мөлшері және жарық климаты әсер етеді. Қатаң климатта жылу жоғалтуды азайту үшін сыртқы қоршау конструкцияларының ауданы салыстырмалы түрде аз болатын (мысалы, блокталған немесе ықшам) шешімдер тиімді.

Желдің бағыты мен жылдамдығы аэрацияны және табиғи жарықтандыруды ескере отырып, жабын профилін таңдауға ықпал етеді. Жарық климаты табиғи жарық саңылаулары мен шамдардың өлшемдерін негіздеуге көмектеседі.

Өрт қауіпсіздігі

Өрт қауіпсіздігі талаптары ғимараттың рұқсат етілетін қабаттылығын, конструкциялардың отқа төзімділік дәрежесін және өртке қарсы кедергілер арасындағы ең үлкен рұқсат етілетін ауданды анықтайды. Егер технология мүмкіндік берсе, өрт қауіпті өндірістік үй-жайлар бір қабатты ғимараттарда сыртқы қабырға бойымен, ал көп қабатты ғимараттарда жоғарғы қабаттарда орналастырылады.

Өрт жағдайында адамдардың қауіпсіз эвакуациясы үшін эвакуациялық жолдар мен шығулар алдын ала жобаланады.

Жабдықты ашық алаңда орналастыру

Эксплуатациялық және климаттық шарттар мүмкіндік берген жағдайда кейбір технологиялық жабдықтарды ғимараттан тыс, ашық алаңда орналастыру орынды. Бұл ішкі кеңістікті тиімді пайдалануға және инженерлік жүйелердің күрделілігін төмендетуге көмектеседі.

Темірбетон конструкциялары: өнеркәсіптік ғимараттардағы қолданылуы

Өнеркәсіптік ғимараттарда азаматтық құрылыста қолданылатын темірбетон бұйымдарына ұқсас элементтер пайдаланылады. Айырмашылық, негізінен, өлшемдерінде, арматуралау схемасында және пішіндерінде болады. Өнеркәсіптік ғимараттар бірқабатты немесе көпқабатты, бір және көпаралықты болуы мүмкін.

Бағаналар (мысалдық параметрлер)

Биіктігі 10,8 м дейін, жүккөтерімдігі 20 т дейінгі крандары бар ғимараттар үшін: тікбұрышты қима 40×60, 40×80, 50×80 см, бағана биіктігі шамамен 4,5–11,8 м.
Құрылыс конструкциясының астына дейінгі биіктігі 10,8–18 м, жүккөтерімдігі 50 т дейінгі көпірлік крандары бар ғимараттар үшін: екітармақты бағаналар, ұзындығы шамамен 11,85–19,35 м.
Қолданылатын бетон маркалары көбіне М300–М500, ал кейбір элементтерде жоғары маркалар қолданылады.

Бұйымдар номенклатурасы

Бірқабатты ғимараттар үшін темірбетон іргетастық блоктары, іргетас арқалықтары, кран асты арқалықтары, фермалар, жабын плиталары және қабырға панельдері шығарылады. Іргетас арқалықтары ішкі және сыртқы қабырғалар астына, бағаналар қадамы 6 м және 12 м болғанда қолданылады.

Өнеркәсіп ғимараттарын жіктеу

Аралық саны бойынша: бір аралықты және көп аралықты.
Қабат саны бойынша: бір қабатты және көп қабатты.
Көтергіш-транспорттық құрылғылар бойынша: крансыз және кранды (көпірлі немесе аспалы крандар).
Жабынның конструктивтік схемасы бойынша: жазық қаңқалы, кеңістік қаңқалы, аспалы, қиысқан, пневматикалық, ауа тіректі және ауа көтергіш жүйелер.
Негізгі көтергіш конструкция материалы бойынша: темірбетон қаңқалы (құрамалы, монолитті, құрама-монолитті), болат қаңқалы, сондай-ақ жабында металл немесе ағаш конструкциялары қолданылатын түрлер.
Жылыту бойынша: жылытылмайтын және жылытылатын.
Желдету бойынша: табиғи (ойықтар арқылы, аэрация), механикалық кіріп-шығару, ауаны кондиционерлеу.
Жарықтандыру бойынша: табиғи, жасанды немесе аралас (интегралдық).
Жабын кескіні бойынша: шам құрылыстарымен немесе онсыз. Шамдар табиғи жарық пен аэрация үшін қолданылады.

Ауа алмасу, аэрация және өндірістік орта

Өндірістік орындарда ауа алмасу табиғи және механикалық (жасанды) болып бөлінеді. Табиғи ауа алмасу ішкі және сыртқы ауаның меншікті салмағы айырмасынан және жел әсерінен туындайды. Жасанды ауа алмасуда электр энергиясы арқылы жұмыс істейтін желдеткіш жабдықтары қолданылады.

Табиғи ауа алмасудың негізгі факторлары

Инфильтрация: саңылаулар, қоршау конструкцияларының тығыз еместігі және материал кеуектері арқылы ауаның өтуі.
Ұйымдаспаған ауа алмасу: желкөз, фрамуга, терезе, есік және қақпа арқылы.
Аэрация: табиғи, бірақ арнайы ойықтар мен ашылатын элементтер арқылы реттелетін ауа алмасу.

Егер ғимарат жабынға дейін жететін капиталды қабырғалармен немесе тұйық бөлулермен қатты бөлшектенсе, сондай-ақ сыртқы қабырға бойымен тұрмыстық не әкімшілік бөлмелер көп қосылса, аэрацияның тиімділігі төмендеуі мүмкін. Мұндай жағдайда механикалық желдету тиімді болады.

Шу және санитарлық-техникалық нормалау

Техникалық және инженерлік қондырғылардың жұмысынан туындайтын шу өндірістік зиянды факторлардың бірі болып саналады. Шу деңгейі 15–20 дБА-ға артқанда, еңбек өнімділігі 10–20%-ға дейін төмендеп, жарақат алу қаупі өсіп, кәсіптік аурулар қаупі артады.

Нормалар және бақылау

Санитарлық-техникалық нормалар ұзақ уақыт бойы шудың әсері адамның есту өткірлігін төмендетпей, 1,5 м қашықтықта сөйлеп тұрған адамды анық түсінуге кедергі келтірмейтін деңгейде болуы тиіс екенін белгілейді. Жұмыс орындары мен кәсіпорын аумағындағы рұқсат етілетін дыбыстық қысым деңгейлері және эквивалентті шу мәндері тиісті стандарттарда көрсетіледі.

Шуды техникалық нормалау — санитарлық-гигиеналық талаптарды қамтамасыз ету мақсатында машиналар мен жабдықтардың сипаттамаларын шектеу жүйесі. Мұндай нормалауды барлық машиналарға бірдей қолдану әрдайым мүмкін емес: ол нақты техникалық ерекшеліктерді ескере отырып белгіленеді.

Қорытынды: өндірістік орта және сәулет шешімі

Өнеркәсіп ғимараттарының көлемдік-жобалық және конструктивтік шешімдеріне өндіріс технологиясы мен өндірістік орта айқын әсер етеді. Өндірістік ортаны тек кеңістік ретінде ғана емес, оны толықтыратын ауа ортасы, жарық және дыбыс режимі ретінде де қарастыру қажет.

Көлемдік-жобалық және конструктивтік шешімдер ғимараттың функционалдық тиімділігімен қатар, кәсіпорынның сыртқы келбетін қалыптастырады. Көп жағдайда ғимараттың архитектурасынан оның мақсаты, қолданылған материалдар және конструктивтік жүйе туралы қорытынды жасауға болады — бұл өнеркәсіп сәулетінде функционалдық (технологиялық), техникалық және шығармашылық құрамдастардың өзара байланысын көрсетеді.