Главная » Литература » Сооружения » Козлов В.Ш. - Справочник проектировщика инженерных сооружений

Козлов В.Ш. - Справочник проектировщика инженерных сооружений



Справочник проектировщика инженерных сооружений /  В. Ш. Козлов, В. Д. Альшиц, А. И. Аптекман и др.; Под ред. Д. А. Коршунова.— 2-е изд., перераб. и доп. — К л Будивэльнык, 1988.— с. 352 ил.— (Б-ка проектировщика).

ISBN 5-7705-0067-0.

Даны классификация, общие характеристики и габаритные схемы инженерных сооружений. Помещены сведения о строительных материалах, типовых конструктивных решениях, а также нормативные данные и методики расчета конструкций.

Переработан и дополнен в соответствии с действующими на 1 июня 1988 г. нормативными материалами. Для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Решениями XXVII съезда КПСС предусмотрены коренная перестройка капитального строительства и повышение его эффективности. Требуется поднять на новый индустриальный и организационный уровень весь строительный комплекс, сократить минимум в 2 раза инвестиционный цикл при реконструкции предприятий и возведении новых объектов. При этом капитальные вложения прежде всего должны направляться на реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий. Вместе с тем строительство новых предприятий и ввод в действие новых объектов должны осуществляться в нормативные сроки.

Стоимость строительно-монтажных работ для возведения инженерных сооружений на площадках промышленных предприятий для различных отраслей промышленности колеблется от 30 до 50 % от общей стоимости строительно-монтажных работ. Такими же соотношениями характеризуются материалоемкость и трудоемкость возведения инженерных сооружений.

Работа промышленных предприятий требует надежной и бесперебойной эксплуатации инженерных сооружений, ремонт которых более затруднителен, чем ремонт зданий, и в ряде случаев необходима остановка производства.

Вследствие многообразия технологических требований инженерные сооружения плохо поддаются унификации и типизации, проектирование их весьма трудоемко и сложно. Для облегчения работы проектировщика в справочнике приведены таблицы и вспомогательные материалы.

Авторы стремились обобщить и систематизировать разработки по инженерным сооружениям, составить рекомендации по выбору наиболее прогрессивных решений и методов расчета. На площадках промышленных предприятий возводятся следующие инженерные сооружения (перечень приведен в алфавитном порядке): башни вытяжные, водонапорные, угольные; бункера; галереи пешеходные, транспортерные; градирни; закрома; каналы кабельные, трубопроводные, технологические; коллекторы; колодцы опускные; копры шахтные, металлургические; опоры трубопроводов отдельно стоящие, опоры электросети; оснащение технологических аппаратов; площадки обслуживания; подвалы; резервуары для газа (в том числе газгольдеры) и жидкостей; силосы; стены подпорные; тоннели; трубы дымовые; фундаменты под оборудование; эстакады железнодорожные разгрузочные, крановые, трубопроводные; этажерки. Классифицировать инженерные сооружения можно: по назначению — для размещения стационарного оборудования (подвалы, фундаменты под оборудование, этажерки и др.), коммуникационные (каналы, коллекторы), теплотехнические (опоры отдельно стоящие, резервуары и др.), транспортные (галереи, тоннели, эстакады и др.), хранилища (резервуары, бункера, закрома и др.), разные; по расположению — подземные (закрома, подвалы фундаменты и др.), надземные (бункера, этажерки, эстакады и др.), высотные (башни, копры, силосы и др.); по протяженности компактные (башни, бункера, закрома и др.), протяженные (галереи, каналы, эстакады и др.); по конструктивному решению — пространственные (бункера, резервуары, силосы и др.), плитные (закрома, подвалы, стены подпорные и др.), каркасные (галереи, опоры трубопроводов, эстакады и др.); комбинированные (водонапорная башня с решетчатым стволом и т. п.); по материалу — железобетонные, стальные, деревянные, комбинированные; по условиям эксплуатации — сложные инженерно-геологические условия; агрессивная среда, нестационарные воздействия оборудования и температурные, опасность эксплуатации. При проектировании учитываются, особенности, присущие каждой классификационной группе.

 

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1. Требования к инженерным сооружениям

Инженерные сооружения на промышленных площадках должны отвечать требованиям: технологии; надежности и долговечности сооружения; индустриальных методов возведения, а также бесперебойной и безопасной эксплуатации сооружения; эстетическим и по созданию нормальных условий труда.

Технологические требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям сооружений определяются в задании на строительное проектирование. Состав и объем задания технологов на проектирование строительной части различны для каждого вида инженерных сооружений и подробно указаны в последующих главах.

Надежность и долговечность сооружения на стадии проектирования определяются строительной частью проекта и обеспечиваются соблюдением требований норм на строительное проектирование, в том числе:

СНиП 2.09.03-85 «Сооружения промышленных предприятий»;

СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»;

СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»;

СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции»;

СНиП И-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»;

СНиП И-23-81* «Стальные конструкции».

При проектировании инженерных сооружений особое внимание уделяют полноте и качеству отчета об инженерно-геологических изысканиях, которые должны быть выполнены в соответствии с требованиями СНиП II-9-78 и СН 225-79 (неполноценные данные инженерных изысканий неоднократно являлись причиной аварий и разрушений зданий и сооружений).

Долговечность сооружений обеспечивается расчетом по второй группе предельных состояний, мероприятиями по антикоррозионной защите в соответствии со СНиП 2.03.11-85, а также надежной гидроизоляцией подземных частей сооружений, выполняемой по СН 301-65*. При этом выбор материалов и конструкций должен соответствовать требованиям технических правил по экономному расходованию основных строительных материалов ТП 101-81*.

При проектировании инженерных сооружений на данной площадке или в промузле, нерационально создавать специальную номенклатуру сборных железобетонных конструкций для каждого вида сооружений. Целесообразно применять конструкции, имеющиеся в номенклатуре изделий для производственных и общественных зданий или родственных инженерных сооружений с сохранением габаритных размеров и изменением армирования. Принципы применения материалов и конструкций изложены в п. 1.2 настоящей главы и более подробно в соответствующих главах справочника.

Требования по бесперебойности и безопасной эксплуатации обеспечиваются технологической и строительной частью проекта в соответствии со СНиП 2.01.02-85 и СНиП Ш-4-80.

Особые эстетические требования предъявляются к высотным сооружениям, которые существенно влияют на архитектурный облик предприятия и промышленного узла в целом. При удачном решении они служат архитектурным акцентом, улучшающим архитектурную композицию окружающей застройки. Высотные сооружения, расположенные вблизи аэропортов и аэродромов, рассматривают как искусственные препятствия и проектируют с соблюдением требований НТП-2-73/МГА, регламентирующих их предельную высоту, раскраску и освещение в ночное время, и СН 305-77 по молниезащите.

В соответствии со СНиП II-92-76 «Вспомогательные здания и сооружения промышленных предприятий» для сооружений, расположенных вне зданий и требующих постоянного обслуживания, должны быть предусмотрены помещения бытовые и для обогрева работающих. Бытовые помещения разрешается располагать в бытовых корпусах близлежащих цехов, если расстояние до этих корпусов не превышает 300 м. 1.2. Общие положения проектирования

Инженерные сооружения проектируют на основе Единой модульной системы (ЕМС), представляющей собой совокупность правил координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений на базе основного модуля 100 мм (1 М). Укрупненные модули, полученные умножением основного на целые коэффициенты,— 6000, 3000, 1500, 1200 мм,— обозначают соответственно 60М, ЗОМ, 15М, 12М; дробные, полученные умножением основного на дробные коэффициенты, — 50, 20, 10 мм — 1/2М, 1/5М, 1/10М. Основные и дробные модули применяют главным образом при назначении размеров поперечных сечений элементов; укрупненные — длины пролетов, расстояний между разбивочными осями и высотных размеров сооружений. Для назначения размеров сооружения используют модуль: в плане при размерах до 18 м — 60М, допустим ЗОМ; до 12 м — 15М; по вертикали при высоте до 3,6 м — ЗМ; при большей — 12М и 6М.

Конструктивный размер элементов выполняют меньшим, чем их номинальный (модульный) с учетом зазора между торцами и боковыми гранями элементов или допусков на изготовление конструкций. Применение материалов и конструкций регламентируется ТП 101-81*.

Подземные инженерные сооружения возводят из сборного и реже монолитного железобетона. При индустриальных методах укладки бетона, если не требуется устройство высоких лесов и подмостей, целесообразно применять монолитный железобетон, конструкции из которого экономичны и в ряде случаев (например, при наличии грунтовых вод) более надежны в эксплуатации.

Фундаменты сооружений и под оборудование выполняют сборными, сборно-монолитными железобетонными и монолитными бетонными и железобетонными.

Емкостные сооружения водоснабжения и канализации, силосы (за исключением силосов для материалов, хранение которых недопустимо в железобетонных емкостях), закрома и резервуары для воды проектируют железобетонными из сборных, сборно-монолитных и монолитных конструкций.

Бункера выполняют железобетонными (сборными и монолитными), стальными, а также смешанными. Из стали их выполняют в случаях, когда по механическим, химическим или температурным воздействиям применение железобетона недопустимо. Кроме того, стальными могут быть висячие (параболические) бункера и воронки для всех типов бункеров. В бункерах смешанной конструкции призматическую или цилиндрическую части проектируют из железобетона, сужающуюся — из стали.

В ряде надземных сооружений могут быть выделены три основных вида конструктивных элементов: фундаменты, опоры и пролетные строения. Фундаменты выполняют преимущественно из монолитного железобетона. Опоры и колонны проектируют, как правило, сборными железобетонными: колонны открытых крановых эстакад высотой до 13 м включительно, при крановом оборудовании в виде мостовых кранов общего назначения грузоподъемностью до 32 т включительно; отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы и колонны одноярусных эстакад под коммуникации различного назначения при высоте от планировочной отметки земли до 9 м включительно и при пролетах эстакад до 24 м включительно; опоры транспортерных, пешеходных и других галерей на горизонтальных участках при высоте опор и пролетах до 12 м.

При параметрах, превышающих указанные, опоры допускается выполнять из стальных конструкций. Этажерки под технологическое оборудование применяют сборные железобетонные в случаях, когда могут быть использованы железобетонные элементы из номенклатуры каркасов многоэтажных зданий.

Пролетные строения пешеходных, транспортерных и коммуникационных галерей при пролетах до 12 м выполняют железобетонными, при больших — стальными; крановых эстакад под краны тяжелого режима работы любой грузоподъемности и среднего грузоподъемностью более 32 т — стальными, до 32 т — стальными и железобетонными.

Указания и рекомендации по выбору материала и типа конструкций, а также требования, предъявляемые к материалам, приведены в соответствующих главах справочника для каждого вида инженерных сооружений. Если возможно применение различных материалов, выбор материала конструкций должен быть сделан на основании технико-экономического сравнения с учетом местных условий и возможностей строительных организаций.

Для индустриализации строительства инженерных сооружений необходима их унификация с разработкой на ее основе габаритных схем и типовых конструкций. Унификация инженерных сооружений — сложная задача, так как схемы и размеры их обусловливаются взаимосвязью технологических процессов и конструктивных решений.

В настоящее время имеются унифицированные параметры и габаритные схемы для большинства инженерных сооружений, разработанные ЦНИИпромзданий, на базе которых институтами Госстроя СССР выполнены типовые конструкции (серии) инженерных сооружений:

подпорные стены — Киевский Промстройпроект, ЦНИИпромзданий;

подвалы — Приднепровский ПрОхМстройпроект, ЦНИИпромзданий, Гипромез;

тоннели и каналы — Харьковский ПромстройНИИпроект;

емкостные сооружения водоснабжения и канализации — Союзводоканалпроект, Гипроводхоз;

фундаменты под оборудование — Фундаментпроект, ЦНИИпромзданий, Харьковский ПромстройНИИпроект;

открытые крановые эстакады — Киевский Промстройпроект, НИИСК;

транспортерные и пешеходные галереи — Харьковский ПромстройНИИпроект;

отдельно стоящие опоры и эстакады пароматериалопроводов — Харьковский ПромстройНИИпроект;

этажерки и площадки — ЦНИИпромзданий;

бункера — Ленинградский Промстройпроект;

закрома — Харьковский ПромстройНИИпроект;

силосы — Ленинградский Промстройпроект;

водонапорные башни — ЦНИИЭП инженерного оборудования, Киевский Промстройпроект.

Типовая рабочая документация унифицированных стеновых панелей подземных сооружений (рис. 1.1), предназначенных для использования без изменения габаритных размеров в подпорных стенах, стенах подвалов, тоннелях и емкостных Сооружениях водоснабжения и канализации, разрабатывается в ЦНИИпромзданий. При проектировании инженерных сооружений, для которых разработаны типовые конструкции, следует применять типовые решения. Индивидуальное проектирование допускается в тех случаях, когда технологическим заданием при соответствующем обосновании предусматривается сооружение с параметрами (геометрические размеры, нагрузки), отличающимися от типовых.

Для подземных сооружений, рассчитываемых на давление грунта, основанием для индивидуального проектирования могут служить характеристики грунтовых условий, отличающиеся от принятых в типовых сериях, если они не позволяют подобрать типовое решение с учетом дополнительных поверочных расчетов и незначительных конструктивных доработок.

При индивидуальном проектировании следует: основные габаритные размеры и размеры сечений принимать в соответствии с ЕМС; в максимальной степени использовать имеющиеся габаритные схемы; стремиться к применению типовых конструкций, чтобы избежать создания нового парка форм. При проектировании ряда сооружений на одной площадке или в пределах промышленного узла обязательно проведение общеплощадочной унификации.

Для разработки проекта инженерного сооружения до начала проектирования должны быть получены следующие исходные данные: технологическое задание; генеральный план (горизонтальная и вертикальная планировка) либо выкопировки из него с нанесением всех расположенных вблизи зданий, сооружений и коммуникаций; отчет об инженерно-геологических изысканиях е данными лабораторных испытаний грунтов; сведения о генподрядной и субподрядных строительных организациях, базе строй индустрии и о применяемых в данном районе в соответствии с утвержденным Госстроем СССР территориальным каталогом сборных железобетонных конструкциях. Для особо ответственных и высотных сооружений скважины (не менее трех) и шурфы для получения данных о грунтах выполняют на пятне сооружения, что должно быть оговорено в задании на производство инженерно-геологических изысканий.

Некоторые исходные данные, указания и рекомендации для проектирования, помещенные в справочнике, являются общими для ряда сооружений. К ним относятся характеристики грунтов, указания по взаимодействию сооружений с грунтом, данные о нагрузках от транспортных средств, о коэффициентах надежности по нагрузке, общие рекомендации по гидроизоляции подземных сооружений. Во избежание повторений они приведены в первой главе.

...


Архивариус Бизнес-планы Типовые серии Норм. документы Литература Технол. карты Программы Серии в DWG, XLS