Разработка печатного цеха (стр. 2 из 10)
Некоторые недостатки, присущие одноэтажным зданиям, устраняются при строительстве многоэтажных зданий (рис. 2); для них требуется меньший участок застройки, так как полезная площадь распределяется на несколько этажей. В полиграфической промышленности это обстоятельство имеет существенное значение, так как республиканские и областные полиграфические предприятия с редакционно-издательскими отделами тяготеют к центральным частям города, где трудно рассчитывать на получение большого участка. В то же время многоэтажные здания лишены тех преимуществ, которыми обладают здания одноэтажные.
Недостатками многоэтажных зданий являются также большие нагрузки на междуэтажные перекрытия, сложность организации сквозных потоков движения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, связанная с междуэтажными перемещениями, ограниченность ширины здания при использовании естественного освещения.
Наиболее удобными для производства крупных предприятий при выпуске всех видов издания являются широкие двухэтажные корпуса (рис. 3) с сетками колонн 1-го этажа 6x6 м, а 2-го этажа в зависимости от масштабов предприятия и строительных возможностей (6х12, 6x18 и 12х18 м). Двухэтажные корпуса такого типа широко применяются в странах Западной Европы, при этом, как правило, 2-й этаж освещается естественным светом через фонари кровли. Двухэтажные корпуса имеют значительные преимущества перед одноэтажными и многоэтажными.
Такие здания обеспечивают:
1) возможность перспективного развития техники и технологии полиграфического производства;
2) наиболее удобную установку двухъярусных машин-агрегатов газетной и журнальной печати;
Рис. 2. Разрез многоэтажного корпуса
3) вынос бумагоподающих систем ролевых печатных машин в нижний этаж (так называемая этажная установка машины), при которой сокращаются пути перемещения бумаги и затраты на механизацию грузовых потоков, улучшаются санитарные условия в печатных цехах и повышается качество продукции, в особенности многокрасочной, благодаря уменьшению бумажной пыли, образующейся при размотке бумажных рулонов. Кроме того, вибрация, имеющая место при заботе печатных машин и при размотке рулона, рассредоточивается на два этажа.
Рис. 3. План и разрез двухэтажного корпуса:
а — разрез; б — план второго этажа; в — план первого этажа.
4) создание лучших, по сравнению с другими типами зданий, условий для хранения бумаги, так как известно, что качество полиграфической продукции и производительность печатных машин зависят от состояния бумаги; хранение же бумаги на 1-м этаже под печатными машинами наилучшим образом изолирует ее от влияния внешней среды и создаст наиболее экономичные условия для кондиционирования воздуха;
5) организацию загрузки предприятия сырьем и материалом (при использовании рельефа участка застройки с низкой стороны участка) непосредственно с автомобильного пли железнодорожного транспорта на отметку 1-го этажа и выгрузку готовой продукции с отметки 2-го этажа непосредственно на автотранспорт. Такое решение значительно упрощает и удешевляет механизацию грузопотоков на предприятии.
Производственные здания полиграфических предприятий строят из сборных железобетонных элементов. Многоэтажные корпуса, как правило, строят высотою не более 5-ти этажей, в отдельных случаях могут быть и более высокие корпуса.
В конструктивном отношении многоэтажные корпуса строятся с полным сборным железобетонным каркасом и самонесущими или навесными стенами и с неполным каркасом и несущими стенами. Здания полиграфических предприятий несут большие статические и динамические нагрузки, вследствие чего здания с несущими стенами следует строить не выше 3-х этажей.
Высота производственных этажей многоэтажных корпусов принимается 4,8 и 6,0 м, считая от пола нижнего до поля следующего этажа; одноэтажные и вторые этажи двухэтажных корпусов с установкой специализированных машин-агрегатов строятся более высокими — до 10—15 м, считая от пола до потолка. Высота помещений многоэтажных корпусов 4,8 и 6,0 м не всегда обусловливается технологической необходимостью. При строительстве небольших типографий районных, городских и им подобных допустима высота 4,2 м, а крупных предприятий — 5,4 м. Проектирование таких высот при сборном строительстве следует подтверждать возможностью получения соответствующих сборных строительных элементов с заводов-поставщиков района строительства.
1.3 Основные элементы промышленных зданий
Основными элементами зданий являются: фундаменты, стены, колонны, междуэтажные перекрытия, лестницы, оконные проемы с заполнением и фонари. Отдельные элементы здания показаны на рис. 4.
Фундамент — это подземная часть стен или колонн, предназначенная для передачи нагрузки от здания и установленного в нем оборудования на залегающие на некоторой глубине прочные слои земли, называемые грунтом. Нижняя поверхность фундамента называется подошвой фундамента, а вся толща грунта под фундаментом, ниже его подошвы, — основанием.
Рис. 4. Отдельные элементы производственного здания:
I — сборные фундаменты под стену; 1 — железобетонные блоки-подушки; 2 — бетонные блоки; 3 — стены; II — фундаменты под колонны ступенчатого типа; III — фундаменты под колонны стаканного типа; IV — крайняя и средняя колонны многоэтажного здания; V — ригеля (главные балки) междуэтажного перекрытия; 4 — с консольными полками для опирания настилов; 5 — прямоугольного сечения; VI — настилы междуэтажного перекрытия: 6 — корытный, укладываемый на полки ригелей; 7 — лотковый, укладываемый поверх ригелей; VII — разрез и план четырехмаршевой лестничной клетки
Подошва фундамента всегда размещается на некоторой глубине от поверхности земли, называемой глубиной заложения фундамента, так как верхняя зона грунта, как правило, не обладает достаточной несущей способностью, чтобы обеспечить надежное существование здания. Глубина заложения подошвы фундамента определяется геологическим строением участка застройки и глубиной промерзания грунта.
Для уменьшения удельного давления фундамента на грунт подошву фундамента делают шире верхней части и заглубляют до пласта с достаточной несущей способностью и ненарушенной структурой. Нормативное давление на грунт зависит от свойства грунта, размера подошвы и глубины заложения. Фундаменты капитальных промышленных зданий редко закладывают на глубину менее 1 м, за исключением скальных оснований.
Основание называется естественным, если грунт под подошвой фундамента в своем природном состоянии обладает достаточной несущей способностью. Естественным основанием могут служить самые разнообразные грунты, слагающие верхнюю кору земной поверхности. Их пригодность как естественных оснований оценивается сжимаемостью. Оценка оснований и решение вопроса о характере фундамента даются в результате инженерно-геологических изысканий.
При слабых грунтах и под сооружения с большими нагрузками при нормальных грунтах прибегают к устройству искусственных оснований, т. е. в укреплении естественного грунта путем трамбования, вибрации, цементации, битумизации и т. п. При слабых грунтах или в случаях, когда плотные грунты залегают на большой глубине, применяют свайные фундаменты.
По способу устройства различают фундаменты монолитные и сборные. Монолитные фундаменты изготовляют на месте постройки из различных материалов — бутового камня, бутобетона. Сборные фундаменты монтируют из отдельных, заранее заготовленных элементов — фундаментных блоков.
При строительстве промышленных зданий применяют ленточные и столбовые ступенчатые фундаменты. Ленточные фундаменты устанавливают под стены многоэтажных зданий с неполным каркасом и при большой нагрузке, которая имеет место на полиграфических предприятиях, в зданиях с подвалом, при этом верхняя часть ленточного фундамента образует стены подвала. Столбовые фундаменты применяют в одноэтажных зданиях и под колоннами; они могут быть монолитными ступенчатого или стаканного типа и сборными.
В зависимости от нагрузок фундаменты в плане могут иметь квадратную или прямоугольную форму. При больших нагрузках применяют двублочные фундаменты, состоящие из верхнего башмака и нижней плиты.
Наружные стены являются элементом вертикального ограждения здания, они защищают производственные помещения от атмосферного воздействия. Внутренние стены разделяют здания по длине и ширине.
Наружные стены должны обладать теплозащитными свойствами, иметь достаточную морозостойкость, удовлетворять требованиям долговечности и, если на стены действуют различного рода нагрузки, обладать достаточной прочностью.
Стены называют несущими, если они несут нагрузку от перекрытий и покрытий и передают их на фундаменты; самонесущими — если они несут лишь собственный вес, а нагрузки от перекрытий и покрытий передаются на пристенные колонны; ненесущими или навесными — когда они собственный вес передают на колонны каркаса.
В современных промышленных зданиях стены делают из мелких штучных материалов — кирпича, легкобетонных и естественных камней и из сборных крупноразмерных элементов — блоков и панелей. Толщина наружных стен определяется теплотехническим расчетом и зависит от материала и конструкции стены, расчетной зимней температуры наружного воздуха, расчетной температуры и относительной влажности внутреннего воздуха.
Внутренние стены, разделяющие отдельные помещения, должны обладать звукоизоляционными качествами и иметь возможно меньший вес.
Перегородки — это легкие стены, которые в многоэтажных зданиях устанавливаются на перекрытиях; предназначены они для разделения общего помещения на отдельные части. Перегородки несут нагрузки только от собственного веса. В зависимости от особенностей помещения, выделяемого перегородками, к ним предъявляются требования огнестойкости, звуконепроницаемости, водостойкости и стойкости к химическим реагентам. В промышленных зданиях перегородки делаются из кирпича, гипса и шлакобетонных плит и из крупных панелей.