Проект цеха по производству мебели

Проект цеха по производству мебели

Курсовая работа

Проект цеха по производству мебели

Введение

Задача создания материально-технической базы для перехода промышленности на новый, более высокий уровень обусловила огромные масштабы строительства и необходимость дальнейшего развития индустриализации всего строительного производства.

Одно из важнейших условий индустриализации промышленного строительства - прогрессивность проектных решений зданий и сооружений, которая определяется в значительной степени унификацией их объёмно-плановых решений и широким применением типовых конструкций. Поэтому инженеры-технологи самых различных специальностей должны хорошо ориентироваться в этих вопросах и при разработке технических компоновок учитывать требования, возникающие при строительном проектировании современного промышленного здания.

Задачей данной курсовой работы является выполнение проекта цеха по производству мебели с соблюдением современных требований типизации объёмно-планировочных решений, получивших распространение в виде унифицированных габаритных схем, типовых секций и типовых пролётов промышленных зданий, а также овладение приёмами и условностями строительного черчения.

1. Построение "розы ветров"

технологический бытовой помещение фундамент

По СНиП 2.01.01-82 выбираем повторяемость ветра по двум месяцам: январю и июлю для г. Архангельск и строим график, одновременно для двух месяцев. Затем по средним значениям строим другой график, по которому и определяем господствующее направление ветра.

Таблица1

2. Теплотехнический расчёт наружной стены

Определим толщину наружной стены из силикатного кирпича производственного здания по производству мебели в г. Архангельске. Сначала по формуле (1) определяем градусо - сутки отопительного периода

ГСОП = (tв - tот.пер.)·Zот.пер, ºС·сут, (1)

где tв - расчётная температура внутреннего воздуха, ºС (принимается для производственных зданий 16-25оС, для бытовых 20-22оС)

tот.пер и tот.сут. - средняя температура ºС и продолжительность периода со средней суточной температурой ниже или равной 8оС по СНиП 2.01.01-82

ГСОП = (19 +4,7)*251=5948,7ºС·сут

Требуемое сопротивление теплопередаче Rотр ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям определяется по СНиП II-3-79*

Rотр = 2,2 м²·ºС/Вт

Определив R0тр, находим толщину наружной стены по формуле (2). Для правильного выбора значений расчетных величин λ и S по табл.7 определяем зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности климата условия эксплуатации - Б. В соответствии с этим, для керамзитобетона

λ=0,87Вт/м· ·ºС (табл.6).

 м;  (2)

где δ - искомая толщина стены, м;

αн - коэффициент теплопередачи наружной поверхности стен (СниП II-3-79*), Вт/м2 ·ºС

λ-коэффициент теплопроводности материала стены, принимаемый по

СНиП II-3-79*), Вт/м ·ºС

δ=(2,2-0,16)*0,87=1,78м.

Толщину стены принимаем стандартную и равную 0,64 м.

Затем по формуле (3) определяем характеристику тепловой инерции. Величину S при условии эксплуатации Б для силикатного кирпича определяем по табл.6 (S=10,9 Вт/м² ·ºС).

Д = R·S, (3)

где R- термическое сопротивление слоёв стены, определяемое по формуле

S - коэффициент теплоусвоения, Вт/м²·ºС

R =0,64 / 0,87=0,74 Вт/м²·ºС

Д = 0,74*10,9=8,07

Д=8,07> 7, стена имеет тяжелую конструкцию.

δ_ут=[ Rотр-(1/αн+ δ/ λ+ δ / α_в)]* λ, м

δ_ут=[2,2-(0,043+0,115+0,36)]*0,056=0,09м.

Для строительства принимают стену из силикатного кирпича δ=0,64м с утеплителем из минерально-ватных плит δ_ут=0,09м тяжелой конструкции.

. Расчет состава и площадей административно-бытовых помещений

При любом производственном здании предусматриваются бытовые и административные помещения, относящиеся к разряду вспомогательных. К специальным санитарно - бытовым помещениям и устройствам, обязательным для всех групп производственных процессов, относятся гардеробные помещения, оборудованные соответствующими шкафами, умывальными, туалетными, курительными, комнатами отдыха и приема пищи.

Таблица 2. Расчёт состава административно-бытовых помещений

Таблица 3. Мужские бытовые помещения

Женские бытовые помещения

Административные помещения

Всего 83,5+125,5+12+24=233 м²

С учетом коридоров (≈10%) ориентировочная площадь административно - бытовых помещений составит: 233+23,3=256,3м².

4. Определение толщины утеплителя покрытия

Определим толщину теплоизоляционного слоя покрытия, уложенного по пароизоляционному слою, выполненному по сборным железобетонным плитам. Кровля из рулонных материалов.

При нахождении толщины утеплителя необходимо определить среднюю температуру окружающего воздуха. Она вычисляется по формуле

,        (6)

где - температура самой холодной пятидневки, определяемая по СНиП 2.01.01-82

- температура самых холодных суток, определяемая по СНиП 2.01.01-82ср =(-32-37)/2= -34,5 ºС

В качестве утеплителя можно использовать керамзитобетон с плотностью ρо=600 кг/м3 и толщиной 80 мм.

. Проектирование естественного освещения

Требуется выполнить расчет естественной освещенности для цеха по производству мебели. Отдельно стоящее здание предполагается строить в районе г. Архангельске. Цех имеет длину 84 м, глубину (ширину) 24 м, высоту 7,2м. Освещение зала боковое двустороннее. Стены из силикатного кирпича. Полы бетонные, остекление двойное, переплеты деревянные раздельные.

Суммарную площадь окон (в свету) определяем по формуле, которая получена из выражения (7):

 (7)

где S0 - площадь световых проемов (в свету) при боковом освещении, м2;

Sn - площадь пола помещения, м2;

ен - нормированное значение КЕО, определяемое по формуле (7);

η0 - световая характеристика окон, определяемая по табл.19;

Кзд - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими

зданиями (для отдельно стоящих зданий равен 1);

τ0 - общий коэффициент светопропускания

τ1 - коэффициент светопропускания материала (таблица 20)

τ2 - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах проёма (таблица 20)

τ3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (при боковом освещении τ3=1);

τ4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах (τ4=1);

r1 - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении, благодаря свету отраженному от поверхностей помещения и подстилающего покрытия

Кз - коэффициент запаса (в курсовой работе принимается равным 1,3)

Для расчета необходимо определить числовые значения членов, входящих в формулу (7).

Город Рыбинск относится к III поясу светового климата, следовательно

енIII =1,3 (8)

Площадь пола Sп =2016м2.

Общий коэффициент светопропускания определяем по формуле (9)

τ1=0,9 τ3=1

τ2 = 0,75 τ4=1.

Следовательно, τ0 =0,9 · 0,75· 1· 1=0,675.

Для определения коэффициента r1, учитывающего отражение света от стен, пола и потолка, определим средневзвешенный коэффициент отражения

где ρ1 - коэффициент отражения пола (для ксилолитовых и паркетных полов равен 0,2-0,3, для полов из линолеума, бетонных и деревянных крашеных 0,15-0,20 и для полов асфальтовых и торцовых - 0,08-0,12);

ρ2 - коэффициент отражения потолка и стен (при светлых тонах стен принимается равным 0,6, при средних тонах - 0,4);- площадь стен и потолка, м2, которая вычисляется по формуле

=+2 ·H· L (10)

=2016+2*604,8=3225,6м2

Рср =(0,17*2016+0,6*3225,6)/(2016+3225,6)=0,43

Исходя из полученных данных, находим r1=2,4 (таблица 21). Подставляя найденные значения в формулу (7), получим=(1*2016*1,3*8,5*1,3)/(0,675*2,4*100)=178,76м2

После того как площадь всех окон была рассчитана определяем количество окон и их размеры оконных блоков. Количество окон n определяется по формуле

n= (11)

=84·2/6=28

Площадь одного окна определяется по формуле

f0=, (12)

где f0 - площадь одного окна, м2

f0 =178,76/28=6,4 м2

Наиболее подходящим стандартным оконным проёмом является проём, размеры которого равны 1520×4215мм.

Укомплектовываем оконные проёмы двумя оконными блоками 1461×1164мм и одним оконным блоком 1764×1164мм

. Расчет и проектирование фундаментов

Определим глубину заложения и размеры столбчатого фундамента каркасного здания пролетом L-12м, шагом колонн b - 9 м, высотой помещений 7,2 м. Покрытие по двухскатным железобетонным балкам из плит ПНС размером 3х6 м с пароизоляцией из одного слоя пергамина, утеплителя из керамзитобетона с ρо=600 кг/м3 толщиной 80 мм, цементной стяжки толщиной 25 мм и гидроизоляционного ковра из трех слоев рубероида по одному слою пергамина. Железобетонная колонна сечением 400х400 мм. Размер окон 4,215 х 1,520 м. Стены из силикатного кирпича. Фундаментная балка таврового сечения длиной 5 м. Грунт основания мягкий песок, удельная масса γср =1,6 г/см3, объёмная масса γII =1,94г/см3, природная влажность W=0,21; влажность на границе текучести WL=0,35; влажность на границе раскатывания z Wр =0,22; удельное сцепление С II =0,05 Мпа.

Оценка инженерно-геологических условий

В районе строительства залегает грунт:мягкий песок

Для проведения необходимых расчетов фундаментов на исходном грунте рассчитываются по формулам следующие характеристики.

Объемная масса (вес) скелета грунта (г/см3)

γ_ск = γ _II / (1+W), г/см3, (13)

где γ II - объемная масса (вес) грунта, т. е. отношение массы всего

грунта в образце, в т. ч. и массы воды, заключенной в порах, к объему образца;- влажность грунта (в долях единицы), т. е. отношение массы воды к массе высушенного грунта;

γск - объемная масса (вес) скелета грунта, т. е. отношение массы (веса) минеральных частиц грунта в образце к объему всего образца.

γ_ск = 1,94 / (1+0,21)=1,6 г/см3

Коэффициент пористости

₀ = (γ_s - γ_ск) / γ_ск, (14)

где γ_s - удельная масса грунта, т. е. отношение массы твердых

(минеральных) частиц грунта к их объему;₀ - природное (начальное) значение коэффициента пористости,

т.е. отношение объема пор грунта к объему его скелета.

e₀ = (2,66- 1,6) / 1,6=0,66

Пористость

n = e₀ / (1 + e₀), (15)

где п -пористость грунта, т. е. объем пор для единицы объема

грунта.

n = 0,66 / (1 + 0,66)=0,4

Степень влажности

G = W · γ_s / γ_w · e₀, (16)

где γ_w - удельная масса воды;

γ_w · e₀ / γ_s = W_п - полная влагоёмкость грунта, т. е. влажность, теоретически соответствующая полному заполнению пор водой.

G = 0,21*2,66/(1*0,66)=0,84

Так как 0,84 < 0,87 < 1, то грунт в районе строительства насыщен водой.

Коэффициент относительной сжимаемости грунта

Определим вначале приведенный коэффициент сжимаемости по формуле

      (17)

где β₀ = 1 - 2μ²/ (1 - μ) - безразмерный коэффициент, зависящий от

коэффициента бокового расширения грунта (коэффициента Пуассона) μ (курсовой работе принимается равным 0,35);

Е-модуль деформации.

β₀ = 1 - 2*0,27²/ (1 - 0,27) =0,8

см²/кг·с;

Определим коэффициент сжимаемости по формуле

а = а₀ *(1 + e₀), (20)

где а -коэффициент сжимаемости

а=0,04*1,66=0,06

грунт в районе строительства средней сжимаемости.

Заключение. Площадка пригодна для возведения сооружения. В основании фундаментов здания залегает средне сжимаемый насыщенный водой песок мелкий.

Определение расчетного давления на грунт основания

Нормативная глубина Н1 промерзания для Кирова равна 1,7 м. (СНиП 2.01.01.-82)

Расчетная глубина сезонного промерзания определяется по формуле

Н = Н1·0,8                         (21)

Н = 1,8·0,8=1,4 м.

Определяем расчетное давление на основание R при условной ширине фундамента b=1,0 м по формуле

, МПа (22)

где γ с1 и γс2 - коэффициенты условной работы (табл. 22а);

Н -расчётная глубина промерзания фундамента;- ширина подошвы фундамента (меньшая сторона столбчатого фундамента, а- большая сторона);

Мγ,Мq, Мс- безразмерные коэффициенты, принимаемы в зави-симости от расчетного значения угла внутреннего трения φ II (табл.23);

С II - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента.

k - коэффициент, принимаемый равным 1;

γΙΙ - расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, Н/м3;

γΙΙ΄ - то же, залегающих выше подошвы, Н/м3.=1,3*1/1*[0,98*1*1,3*1,94+4,93*1,4*2,06]=26,03тс/м2=0,2603МПа

Сбор нагрузок

Определяем значения расчётных нагрузок, действующих на фундамент.

Таблица 4. Расчёт нагрузок

Определяем ориентировочную площадь подошвы столбчатого фундамента по формуле

 (23)

где N II - суммарная расчетная нагрузка,

γср вычисляется по формуле

γср= γ_ср=

γ_ср=

м²

Определяем ширину подошвы фундамента, м=√ F = √ 1,16 =1,08м.

Принимаем блок-плиту размерами 1х1 м в соответствии с типовыми размерами.

Определяем среднее фактическое давление по подошве фундамента Рср с учетом собственной массы (веса) фундамента GIIф и массы (веса) грунта на его обрезах GIIгр (МПа) по формуле

    (24)

Сопоставим фактическое давление Рср с уточненным расчетным давлением на основание R:

Итак, принимаем глубину заложения фундамента -1,4 м

. Определение стоимости здания

Определить показатели сметной стоимости строительства цеха по производству мебели в г.Архангельске

Определяем объемно-планировочные показатели производственного здания.

К объемно-планировачным показателям производственного здания относятся полезная площадь (Пп), рабочая площадь (Пр), строительный объем здания (V).

Полезная площадь определяется по формуле

Sп=L·Ш-(0,4·0,4·n), (25)

где L-длина цеха;

Ш-ширина цеха;

n-количество колонн, которое определяется по формуле

n= L/6+1 (26)

n=45

Sп=90*24-(0,4*0,4*45)=2008,8 м2

Рабочая площадь определяется по формуле

Sр= Sп+Sад.быт,                                                                               (27)

где Sад.быт - площадь административно-бытовых помещений

S=2008,8+288=2512,3 м2

Строительный объем здания определяется по формуле

V= L·Ш·Н, (28)

где Н- высота здания

V= 24*84*7.2=14515.2м3

Таблица №5. Составляем объектную смету

Умножая показатели единичной стоимости на объем здания, получим прямые затраты на обще- и особостроительные работы.

С учетом цен 2012 года сметная стоимость строительства составит

.1*20.2= 5334.82 т.руб.

На основании составленной сметы определяем технико-экономические показатели сметной стоимости строительства здания по выпуску мебели.

.Сметная стоимость -5334.82 т.руб

.Сметная стоимость 1 м3 строительного объема здания - 264,1 руб. (СС/V)

.Сметная стоимость 1 м2 полезной площади - 1671,6руб. (СС/Пр)

Сметная стоимость материала

Стоимость одного кирпича составляет 10 руб. Толщина стены равна толщине двух кирпичей, равной 0.64м.

Объем всех стен:

Определим количество кирпичей, необходимых для постройки

Теперь вычислим стоимость необходимого материала, стоимость кирпича 10 руб.

*10=0 руб.

Общая стоимость составляет 0 + 5334.82 =8667,77

Заключение

При любом производственном здании предусматриваются бытовые и административные помещения, относящиеся к разряду вспомогательных. К специальным санитарно - бытовым помещениям и устройствам, обязательным для всех групп производственных процессов, относятся гардеробные помещения, оборудованные соответствующими шкафами, умывальными, туалетными, курительными, комнатами отдыха и приема пищи.

Одно из важнейших условий индустриализации промышленного строительства - прогрессивность проектных решений зданий и сооружений, которая определяется в значительной степени унификацией их объёмно-плановых решений и широким применением типовых конструкций. Поэтому инженеры-технологи самых различных специальностей должны хорошо ориентироваться в этих вопросах и при разработке технических компоновок учитывать требования, возникающие при строительном проектировании современного промышленного здания. Задачей данной курсовой работы явилось выполнение проекта цеха по производству мебели с соблюдением современных требований типизации объёмно-планировочных решений, получивших распространение в виде унифицированных габаритных схем, типовых секций и типовых пролётов промышленных зданий, а также овладение приёмами и условностями строительного черчения.

Библиографический список

1.   Воропанова И.М. Основы строительного дела. Учебное пособие для выполнения курсовой работы студентами очной и заочной формы обучения специальности 2602. - Кострома, КГТУ, 2010, -50 с.

.     СНиП ІІ-3-79*. Строительная теплотехника. Нормы проектирования.- М.: Стройиздат, 1995.-29с.

3.      СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. Нормы проектирования.- М.: Стройиздат, 2008.- 136 с.

4.   СНиП 11-6-74. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования.- М Стройиздат, 1976.-58 с.

.     Трепененков Р. И. Альбом чертежей конструкций и деталей промышленных зданий.-М.: Стройиздат, 2009.- 284 с.