ЗДАНИЯ С ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫМИ ПОМЕЩЕНИЯМИ
Различают три основные объемно- планировочные структуры многоэтажных промышленных зданий: регулярную (рис. 14.1, а); регулярную, сблокированную с одноэтажными зданиями, или регулярную с помещениями больших пролетов, расположенных в верхнем этаже (рис. 14.1, б); нерегулярную (рис. 14.1, в). Объемно- планировочное решение многоэтажных промышленных зданий получают путем блокировки объемно-планировочных элементов пролетного и ячейкового типа.
Рис. 14.1. Схемы объемно-планировочных структур многоэтажных промышленных зданий: а – регулярная, б – регулярная с верхним этажом большего пролета, а также сблокированная с одноэтажным зданием; в – нерегулярная
Такие здания, как правило, имеют два–пять этажей с простой или сложной формой плана – прямоугольной, угловой, Ш- и П-образной, с замкнутыми внутренними дворами (рис. 14.2).
Рис. 14.2. Формы плана многоэтажных промышленных зданий: а – прямоугольная; б–угловая; в – П-образная; г – Ш-образная; д – с замкнутыми внутренними дворами
Наиболее распространено объемно-планировочное решение здания с регулярной структурой при прямоугольной форме плана, построенного на основе элементов ячейкового типа. Оно применяется при проектировании многоэтажных промышленных зданий химической, пищевой, электротехнической, легкой и других отраслей промышленности. Требования при застройке территории зданиями П- и Ш-образной формы в плане были рассмотрены ранее.
Проектирование зданий с замкнутыми дворами допускается только тогда, когда это оправдано технологическим процессом. Однако для обеспечения надлежащего проветривания дворов их ширина должна быть не меньше высоты самого высокого из окружающих его зданий, но и не менее 18 м. Кроме того, на уровне первого этажа должны быть устроены сквозные проезды шириной не менее 4 м и высотой 4,5 м. Такие проезды необходимы как для проветривания, так и для сообщения внутреннего двора с территорией предприятия.
В целях снижения трудоемкости и стоимости строительства при проектировании многоэтажных промышленных предприятий следует избегать сложных композиций зданий в плане, отдавая предпочтение простой, прямоугольной форме.
В многоэтажных промышленных зданиях связи между этажами и технологическим вертикальным транспортом осуществляют при помощи лестниц, пассажирских и грузовых подъемников, а также при помощи специальных транспортных устройств в виде элеваторов, норий и др.
Многоэтажные промышленные здания регулярного типа имеют ячейковую или пролетную структуру при сетке колонн каркаса 6x6 м (рис. 14.2) или 9x6 м (рис. 14.3). Высоту этажей в одном здании назначают одинаковой, за исключением первого этажа, где она может быть большей. Административные и бытовые помещения располагают в пределах производственных этажей, на антресолях, в подвале или в самостоятельных корпусах, пристраиваемых к промышленному зданию. Так как вспомогательные помещения имеют высоту меньшую, чем производственные помещения, то при проектировании надо выбирать решение, при котором бы достигалось рациональное использование пространства.
Рис. 14.3. Многоэтажное промышленное здание с сеткой колонн 9х6 м: а – фасад; 6 – план; в – поперечный разрез
В некоторых отраслях промышленности (например, в машиностроении, электронике и др.) применяют трех- пролетные здания с уменьшенным средним пролетом (крайние имеют размеры 6, 9 или 12 м, а средний 3 или 6 м) (рис. 14.4). В этом случае образуется коридорная система планировки. Коридор используют для транспорта, прохода работающих и размещения технологических коммуникаций.
Рис. 14.4. Многоэтажное промышленное здание с коридорной системой планировки
Здания с регулярной объемно-планировочной структурой проектируют, как правило, со следующими габаритами: ширина 12–60 м, но кратная 6 м; длина 60 или менее 60 м, но кратная 6 м; высота этажа 3,6; 4,8; 6; 7,2 м. В многоэтажных промышленных зданиях применяют сборный железобетонный каркас с сеткой колонн 6x6 или 9x6 м при высоте здания три–пять этажей с нагрузками на междуэтажные перекрытия 5000–25000 Н/м2 (500–2500 кг/м2). Блокируя температурные блоки, можно получить разнообразные решения многоэтажных промышленных зданий.
Для ряда отраслей промышленности (приборостроения, электроника и др.) строительные параметры зданий жестко регламентируются технологическими требованиями. Поэтому их выбирают с учетом технико-экономических соображений, условий освещенности и проветривания здания.
При увеличении ширины здания его стоимость уменьшается. Так, например, при сетке колонн 6x6 м увеличение ширины здания с 18 до 30 м за счет снижения веса здания и стоимости производства работ дает уменьшение стоимости на 14,6% (по данным Промстройпроекта).
На выбор ширины здания влияют условия обеспечения рабочих мест естественным освещением. Установлено, что для производств II разряда по условиям зрительной работы 30-метровая ширина здания при высоте этажа 5,4 м и ленточном остеклении – оптимальная. Для производств, допускающих сочетание естественного освещения с искусственным, ширина здания может составлять 36-48 м.
Увеличение длины здания дает значительное снижение стоимости 1 м2 полезной площади, а увеличение высоты этажа существенно повышает стоимость, например увеличение высоты этажа с 4,8 до 6 м повышает стоимость 1 м2 на 8% (по данным Промстройпроекта).
Здания с регулярной объемно-планировочной структурой, сблокированные с одноэтажными зданиями и помещениями больших пролетов, расположенных в верхнем этаже, широко применяют в промышленном строительстве.
Блокирование многоэтажных зданий с одноэтажными применяют при сплошной застройке, что сокращает площадь территории, протяженность дорог и коммуникаций и в целом способствует снижению стоимости строительства. Многоэтажное здание, превышающее по высоте одноэтажное или одинаковой с ним высоты, располагают с торца одноэтажного здания или с его продольной стороны.
В химической промышленности получили распространение многоэтажные здания с верхним большепролетным помещением с краном. Нижние этажи таких зданий имеют регулярную объемно-планировочную структуру с сеткой колонн 6x6 или 9x6 м (рис. 14.5). Верхний этаж имеет пролет 12, 18 или 24 м и его оборудуют мостовыми или подвесными кранами грузоподъемностью до 10 т. Конструкцию верхнего этажа выполняют аналогично конструкциям одноэтажного здания. Для монтажа и демонтажа оборудования, расположенного на верхнем этаже, в междуэтажных перекрытиях оставляют специальные проемы.
Рис. 14.5. Многоэтажное здание химической промышленности
Как было упомянуто, для промышленного строительства часто возводят двухэтажные здания, верхний этаж которых имеет более крупные пролеты, чем первый. Для некоторых производств двухэтажные здания более целесообразны, чем одно- и многоэтажные. На производственных площадях первого этажа обычно размещают технологическое оборудование, создающее большие статические и динамические нагрузки, а на втором этаже – легкое оборудование, что позволяет сделать конструкцию междуэтажного перекрытия достаточно простой. Кроме того в двухэтажных зданиях сокращается протяженность технологических и инженерных коммуникаций, так как возникает возможность обслуживать ими два этажа одновременно. Благодаря укрупненной сетке колонн на втором этаже можно располагать крупногабаритное (но легкое) технологическое оборудование.
В двухэтажных зданиях между первым и вторым этажом в некоторых случаях устраивают техническое пространство или технический этаж, который используют для размещения коммуникаций, воздуховодов, камер кондиционирования воздуха, а также вспомогательных и складских помещений.
В двухэтажном здании главного корпуса Московского завода малолитражных автомобилей (рис. 14.6) принята укрупненная сетка колонн (первый этаж 12x12 м, второй этаж 24x12 м), благодаря этому здание имеет значительную степень универсальности.
Рис. 14.6. Двухэтажное здание главного корпуса Московского завода малолитражных автомобилей
Аналогичные этому решения могут оказаться целесообразными и для других отраслей промышленности (электроника, оптика, приборостроение и др.).
Иначе решено двухэтажное здание завода полупроводниковых приборов (США) (рис. 14.7), технический этаж которого расположен в пределах высоты несущей конструкции перекрытия. Сетка колонн первого этажа 9,6х9,6 м, второго – 19,2х19,2 м. Междуэтажное перекрытие выполнено из одинаковых сборных железобетонных объемных элементов и работает как единая пространственная система. Покрытие решено в виде оболочек, имеющих форму гиперболических параболоидов
Рис. 14.7. Универсальное двухэтажное промышленное здание с техническим этажом
Многоэтажные промышленные здания с нерегулярной объемно-планировочной структурой, как правило, проектируют для угольной, коксохимической, горнорудной, целлюлозно-бумажной отраслей промышленности, на предприятиях цветной металлургии и др.
В этих отраслях промышленности технологический процесс связан с устройством встроенного оборудования бункеров, резервуаров и других подобных сооружений больших размеров, располагаемых на разных отметках. Эти устройства осложняют объемно- планировочные решения зданий.
Здания с нерегулярной объемно- планировочной структурой часто блокируют с одноэтажными зданиями. Встроенные в многоэтажную часть бункера и другие устройства создают значительные статические и даже динамические нагрузки.
Поперечный профиль многоэтажных зданий с нерегулярной объемно- планировочной структурой имеет большие перепады высот. В зависимости от требований технологического процесса на отдельных этажах устанавливают мостовые краны. Размеры пролетов 6, 9, 18 м, а шаг рам каркаса 3 и 6 м. Высота этажей может достигать 20 м и более.
На рис. 14.8, а приведено объемно- планировочное решение агломерационной фабрики. Главный корпус представляет собой прямоугольное многопролетное шестиэтажное здание размером в плане 98x90 м, оборудованное мостовыми кранами грузоподъемностью 10 и 20/5 т, расположенными на разных уровнях.
Рис. 14.8. Промышленные здания нерегулярного типа: а – поперечный разрез главного корпуса агломерационной фабрики, 6 – поперечный разрез главного корпуса целлюлозно-бумажного комбината
На первом этаже размещены эксгаустерное отделение и вспомогательные помещения; на отметках 1,3 и 5 м – циклоны, конвейеры подачи возврата и барабаны охлаждения; на отметке 13,2 м – агломерационные машины; на отметке 18 м – отделение агломерации и конвейеры для подачи шихты; на отметке 25,6 м – отделение первичного смешивания – установки для образования комков руды, дымососная и циклоны; на отметке 34,15 м – приемное отделение шихты и топлива.
На рис. 14.8, б показан поперечный разрез главного корпуса целлюлозно-бумажного комбината, который блокирован с одноэтажным трехпролетным зданием.
Многоэтажные промышленные здания могут быть малой, средней и большой гибкости. Их объемно-планировочное решение выполняют по ячейковому принципу с квадратной сеткой колонн или по типу однопролетного здания без промежуточных колонн с техническими этажами.
Здания малой гибкости имеют, как правило, ячейковое построение плана с сеткой колонн 6x6 м. Здание состоит из типовых секций размером 36x42 м (рис. 14.9, а). В средней зоне секции размещают лестничную клетку, два лифта, две шахты для коммуникаций, вспомогательные и складские помещения. Под производство отводят площадь по периметру здания, освещаемую естественным светом. При необходимости средние пролеты могут быть освобождены от обслуживающих помещений и использованы под производственные нужды. На первом этаже размещают административно-хозяйственные помещения, пищевой блок, медицинский пункт, склады готовой продукции и полуфабрикатов.
Рис. 14.9. Многоэтажные универсальные промышленные здания: а – малой гибкости; б – средней гибкости; в – большой гибкости
Многоэтажные промышленные здания малой гибкости чаще всего проектируют для производств, выпускающих малогабаритные изделия на оборудовании небольших размеров.
Здания средней гибкости применяют в производствах, выпускающих средне- и крупногабаритные изделия легкого веса (например, автомобили) или имеющих крупногабаритное, но легкое оборудование (например, ткацкие станки). Сетка колонн в этих зданиях может быть 12x12, 18x18 или 12x6, 18x6 м.
При квадратной сетке колонн междуэтажные перекрытия делают кессонными или безбалочными. На рис. 14.9, б показано объемно-планировочное решение универсального здания средней гибкости с сеткой колонн 18 X 6 м, каркас здания имеет двухконсольные ригели, загруженные по концам наружными стенами, что позволяет уменьшить величину изгибающего момента в пролете. Высота ригелей (1,2-1,5 м), перекрывающих пролеты 12 и 18 м, дает возможность устроить в межригельном пространстве технический этаж и разместить в нем технологические коммуникации. В зданиях средней гибкости за счет укрупненной сетки колонн достигают экономии рабочей площади на 6–8%.
Здания большой гибкости проектируют с пролетами 24, 30 и даже 36 м. Высота несущих конструкций междуэтажных перекрытий (2,4-3 м) позволяет в целях рационального использования объема здания в пространстве между ними делать технические этажи и располагать в них вспомогательные помещения.
Таким образом, здание большой гибкости состоит из чередующихся по высоте основных производственных и технических этажей. В технических этажах размещают подсобные и вспомогательные производства, склады сырья, полуфабрикатов и готовых изделий, бытовые и административные помещения, помещения, связанные с техническим обслуживанием здания. На рис. 14.9, в приведен поперечный разрез многоэтажного здания большой гибкости, междуэтажные перекрытия которого поддерживают предварительно напряженные арки переменного сечения пролетом 35 м.
Сопоставление объемно-планировочных решений зданий малой и большой гибкости показывает, что кроме повышения в последних степени универсальности достигается и существенное увеличение вспомогательных площадей за счет технических этажей.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
Экономичность объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных, как и гражданских зданий, устанавливают по показателю экономической эффективности капитальных вложений, которым служат приведенные затраты П:
П = К + Тнс, (16.1)
где К– единовременные затраты на строительство, определяемые сметной стоимостью здания; С – годовые затраты на эксплуатационное содержание здания; Тн – нормативный срок окупаемости капитальных вложений, причем
, (16.2)
где Ен – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, устанавливаемый нормами (для всех отраслей промышленности Ен = 0,12).
Полученное значение приведенных затрат /7 сравнивают с Лэ т. е. с эталонным значением приведенных затрат, полученным на основании решений, признанных относительно лучшими.
Тогда экономический эффект Э предлагаемого решения составит
Э = Пэ – П (16.3)
Следовательно, чтобы решение здания получилось экономичным, необходимо стремиться к возможному снижению значений К и С в выражении. В этих целях в процессе проектирования производят технико-экономическую оценку принимаемых решений путем выявления ряда показателей по данным проекта и сметы и их сравнения с эталонными показателями.
Наиболее общим, комплексным технико-экономическим показателем, учитывающим как технологическую, так и строительную часть проекта, является количество выпускаемой продукции с 1 м2 производственной площади здания.
Очевидно, что чем больше этот показатель, тем эффективнее использована площадь и тем производительнее применено технологическое оборудование.
Для технико-экономической оценки, характеризующей объемно-планировочное решение промышленного здания, расчетными единицами являются: 1 м2 площади застройки, 1 м2 полезной площади и 1 м3 объема.
Площадь застройки определяют по внешнему периметру здания на уровне цоколя по внешнему обводу стен. Площадь застройки состоит из полезной и конструктивной.
Полезная площадь представляет собой сумму площадей помещений всех этажей в чистоте, т.е. измеренных в пределах внутренних поверхностей ограждений. В полезную площадь включают также площади вспомогательных помещений, антресолей, обслуживающих площадок, этажерок, галерей и эстакад.
Конструктивную площадь определяют поэтажно, как сумму площадей, занимаемых лестничными клетками, внутренними стенами, колоннами, перегородками, шахтами и проемами в перекрытиях этажей (предназначаемых для пропуска оборудования, его монтажа и демонтажа, а также для аэрации).
Полезная площадь состоит из рабочей, подсобной и складской.
Рабочую площадь определяют как сумму площадей помещений, предназначенных для изготовления продукции. Сюда включают площади для размещения промежуточных складов для полуфабрикатов. Рабочую площадь, связанную с основным технологическим процессом, учитывают не только на основных этажах здания, но также на антресолях, площадках, этажерках и в других помещениях, используемых для размещения оборудования, связанного с технологическим процессом.
Подсобную площадь определяют как сумму площадей помещений, отводимую для транспорта и санитарно-технического и энергетического оборудования. Площадь коридоров, тамбуров, переходов, помещений технического назначения (например, площади технических этажей, предназначенных для размещения коммуникаций) и встроенных вспомогательных помещений относят также к подсобной площади.
Складскую площадь вычисляют как сумму площадей, которую предназначают для хранения сырья, различных материалов и изделий, необходимых для производства продукции и ремонта технологического, санитарно-технического, энергетического оборудования, коммуникаций, а также для хранения готовой продукции.
Разделение полезной площади здания на рабочую, подсобную и складскую проводят после завершения технологической части проекта. Поэтому показатели на 1 м2 рабочей площади по стоимости, трудоемкости, расходу основных материалов дают комплексную оценку экономичности как технологической, так и строительной части проекта.
В процессе эксплуатации промышленных зданий технологические процессы модернизируют, и соотношения между рабочими, подсобными и складскими площадями изменяются. Поэтому для оценки экономичности строительной части целесообразно принимать 1 м2 полезной (общей) площади здания или 1 м2 площади застройки.
Строительный объем здания определяют умножением площади застройки на высоту от уровня первого этажа до верха чердачного перекрытия или до верхней отметки кровли при бесчердачных покрытиях. В объем здания включают объем фонарей и подвалов. Объемы пристроек в виде дебаркадеров, навесов, эстакад, конвейерных галерей и других пристроек не включают.
Объем здания, имеющего скатное покрытие, определяют умножением площади поперечного сечения здания на его длину.
Строительный объем здания имеет большое значение для оценки экономичности расходов, связанных с эксплуатацией зданий.
Оценку экономичности объемно- планировочного и конструктивного решения здания и сопоставление с лучшими существующими решениями выполняют по следующим технико- экономическим показателям:
а) по затрате денежных средств определяют сметную стоимость строительства, отнесенную к 1 м2 и к 1 м3 проектируемого промышленного здания. В сметную стоимость строительства включают только строительно-монтажные работы, т.е. без стоимости технологического оборудования и внешнего благоустройства. При этом в объем здания объем подвала не включают. При утверждении стоимости строительства эти показатели являются основными. Ориентировочно средняя стоимость 1 м3 одноэтажного промышленного здания составляет 5-6 руб., многоэтажного – 8-9 руб.;
б) по застройке территории предприятия в целом – плотность застройки Пз определяют путем деления общей площади застройки (суммы площадей застройки всех зданий) на площадь территории предприятия.
Нормами установлена наименьшая плотность застройки предприятий. Например, для предприятий основной химии Пз = 30%; металлургических заводов Пз = 28-35%; текстильного, нефтяного и химического машиностроения Пз = 50%; нерудных строительных материалов Пз = 25%; хлопчатобумажных и шелковых тканей Пз = 60%; хлебозаводов Пз = 50% и т.д. Плотность застройки – наиболее существенный показатель экономичности решения генерального плана предприятия. Малый процент застройки приводит к удлинению коммуникаций и дорог, излишним затратам по планировке и благоустройству территории и повышению эксплуатационных расходов;
в) по качеству объемно-планировочного решения показатель определяют путем установления значений коэффициентов К1, К2, К3: К1 – отношение рабочей площади к полезной и К2 – отношение объема здания к рабочей площади. Очевидно, что чем выше значение К1 и чем ниже значение К2, тем рациональнее использование площадей и объема здания. Коэффициент К3 – отношение площади поверхности ограждающих конструкций к полезной площади. Чем ниже значение К3, тем объемно-планировочное решение целесообразнее по компактности и расходу тепла.
Перечисленные коэффициенты К1, К2, К3 дают возможность в процессе проектирования сопоставлять различные варианты решения между собой и с эталонными проектами и нормативными данными по той или иной отрасли народного хозяйства (если последние имеются). Следует отметить, что в условиях ускоряющегося научно-технического прогресса нормативные значения этих коэффициентов могут меняться. Поэтому при оценке проектных решений промышленных зданий, особенно с модернизированными или новыми технологическими процессами, следует целесообразность объемно-планировочного решения проанализировать по существу и установить причину отклонения коэффициентов от средних значений, если они будут;
г) по расходу основных строительных материалов (стали, цемента и др.) определяют путем установления удельных расходов материалов на 1 м3 здания или на единицу полезной площади;
д) по трудоемкости возведения здания определяют посредством установления удельной трудоемкости на 1 м3 здания или на единицу полезной площади;
е) по весу здания устанавливают путем определения удельных показателей на 1 м3 здания или на единицу полезной площади. Показатели по расходу материалов, трудоемкости и весу зависят от принятых конструктивных решений. Поэтому при анализе проекта их рассматривают, как правило, совокупно. Очевидно также, что целесообразное решение будет при невысоких значениях этих показателей.
Следует иметь в виду, что применение облегченных конструкций снижает и вес здания, и, часто, трудоемкость возведения, и транспортные расходы, связанные с доставкой изделий на строительную площадку;
ж) по показателям, характеризующим степень унификации сборных элементов выявляют, насколько принятое конструктивное решение отвечает требованиям индустриализации строительства.
К этим показателям относят общее число сборных элементов, число их типоразмеров, марок, максимальную массу сборного элемента, среднюю массу сборного элемента.
Устанавливают отношение числа сборных элементов к единице стоимости, определяющее степень сборности здания, и отношение средней массы сборного элемента к массе наиболее тяжелого элемента. Последнее называют коэффициентом технологичности или унификации. Чем ближе он к единице, тем выше степень унификации сборных элементов и тем эффективнее будут использованы механизмы на строительстве.
После того как указанные выше показатели проектного решения получили значения, удовлетворяющие поставленным требованиям, определяют окончательную сметную стоимость здания К [см. выражение (16.1)].
Показатели, характеризующие эксплуатационные расходы по содержанию здания, включают годовые расходы, идущие на эксплуатацию санитарно-технических систем, на освещение, санитарно-гигиенические работы, ремонт, а также на амортизационные отчисления. При этом на стадии проектирования амортизационные отчисления учитывают на основании отраслевых нормативных данных. Расходы на эксплуатацию санитарно-технических систем и санитарно-гигиенические работы (уборка и др.) могут быть определены укрупненно по приближенным формулам.
Стоимость освещения учитывают только в тех случаях, когда при проектировании здания возникают варианты, позволяющие использовать наряду с искусственным освещением и естественное. Применение для устройства несущих и ограждающих конструкций тех или иных строительных материалов, обладающих различными свойствами, а следовательно, и различной долговечностью, определяет условия их работы в здании, необходимость их периодических ремонтов.
Иногда бывает целесообразно пойти на несколько большие единовременные затраты и получить долговечную конструкцию, чем впоследствии затрачивать большие средства на частые ремонтные работы. Получив таким образом годовые эксплуатационные расходы, вычисляется значение С в выражении (16.1).
Определив приведенные затраты по проекту, производят их сравнение с затратами по эталонам.
Кроме оценки проекта по приведенным затратам, как указано выше, во время разработки проекта целесообразно проводить оценку экономичности отдельных факторов или элементов проекта здания. Такая оценка помогает правильно выбрать некоторые параметры здания, например сетку колонн, пролет, оценить с экономической точки зрения применяемые конструкции и в конечном итоге повлиять в благоприятном смысле на величину приведенных затрат.
Вместе с тем, производя в процессе проектирования оценку отдельных элементов здания, надо иметь в виду, что не всегда меньшая стоимость определяет лучшее решение. Например, в целях повышения универсальности промышленных зданий применение шага 12 м средних рядов колонн признано целесообразным для всех многопролетных бескрановых зданий вне зависимости от высоты, хотя при небольших высотах шаг б м дает меньшую стоимость.
Принятые в проекте решения конструктивных элементов сопоставляются с эталонными типовыми конструкциями, которые проверены практикой. Оценку экономичности проводят для всех конструктивных элементов здания. Однако, чтобы получить возможно больший эффект, целесообразно в первую очередь уделять внимание конструкциям, занимающим в общей стоимости здания наибольший удельный вес (табл. 16.1).
ТАБЛИЦА 16.1. ОРИЕНТИРОВОЧНАЯ СТОИМОСТЬ ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ, % ОТ ОБЩЕЙ СТОИМОСТИ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ | ||
Стоимость, % для | зданий | |
Элементы зданий Одноэтажных при про | Много | |
летах | этажных | |
12—18м | 18—24 м | |
без кранов | с кранами | |
Основания и фун даменты 4—5 | ||
6—8 | 7—8 | |
Колонны 4—5 | 6—6,5 | 3—4 |
Подкрановые бал | ||
ки (при грузо | ||
подъемности кра | ||
нов 15—20 т) . . .— | 10—12 | — |
Несущие элемен | ||
ты покрытий . . .10—14 | 7—9 | 4—6 |
Фонари 8—! 2 | 7—10 | — |
Междуэтажные | ||
перекрытия с ри | ||
гелями — | — | 26—28 |
Наружные несу | 11 — 12 | 18—20 |
щие стены .... 10—11 | ||
Ограждающие | ||
элементы покры | ||
тий и кровли . . .21 — 35 | 26—30 | 6—7 |
Полы 14—15 | 12—14 | 13—14 |
Окна, двери, воро | 12—13 | |
та 5—6 | 5—6 | |
Перегородки . . . 4—5 | 3—4 | |
Лестницы — | — | 1 — 1,5 |
Лифты — | — | 2—3 |
Прочие элементы | ||
и работы 5—7 | 6—8 | 8—9 |
Из табл. 16.1 видно, что в одноэтажных промышленных зданиях самый дорогой элемент — покрытие (несущая и ограждающая часть), а в многоэтажных — междуэтажные перекрытия. Следовательно, стремясь к снижению стоимости здания, прежде всего следует рассмотреть возможность снижения стоимости этих конструкций.
В некоторых случаях целесообразно оценивать не отдельные конструкции, а комплекс конструктивных элементов. Например, покрытие промышленного здания, которое состоит из основных несущих конструкций (ферм, балок), несущих конструкций ограждающей части (плит, прогонов) и самой ограждающей конструкции (пароизоляции, термоизоляции, кровли и др.).
При сопоставлении технико-экономических показателей проектируемого здания или его элементов с эталонными показателями крайне важно обеспечить так называемую сопоставимость. Например, сопоставляемые конструкции должны иметь однородные назначения, нагрузки, степень законченности. При сравнении необходимо учитывать возможное изменение решения конструктивных элементов, связанных с рассматриваемой конструкцией. Расчетными единицами измерения, к которым относят технико-экономические показатели, могут быть отдельная конструкция, погонный или квадратный метр длины или площади конструкции.
Конструкции сравнивают по расходу материалов, затратам труда, массе и стоимости. Однако в качестве .решающего показателя для оценки эффективности применения тех или иных вариантов конструктивных решений принимают приведенные затраты. Остальные показатели позволяют выявить факторы, которые влияют на сравнительную эффективность вариантов и намечают пути совершенствования конструкции.
В табл. 16.2 приведено технико-экономическое сравнение несущих конструкций покрытий промышленного здания без учета капиталовложений в строительство предприятий по производству конструкций и материалов и эксплуатационных расходов.
ТАБЛИЦА, 16.2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ (ВЗЯТО ИЗ РАСЧЕТА НА 1 ШТ.) | ||||||
Ос | новные параметры | Расход | материалов | Затраты Стоимость Масса, | ||
Характеристика конструкции | под расчетную нагруз | Размеры, | М | Объем бетона | Сталь, кг | -труда на конструк- т стройпло- ции в де- щадке, ле, руб. |
ку, Н/ы2 (кг/м2) | Пролет Ширина | Высота | марки 400, м3 | чел.— день | ||
Железобетонная балка с параллельными поясами для плоских покрытий, предварительно-напряженная с проволочной арматурой, установленная с шагом 6 м Железобетонная ферма с параллельными поясами и закладной решеткой для плоских покрытий, предвари- тельно-напряженная с проволочной арматурой, установленная с шагом 6 м. | 7500 (750) | 18 0,36 | 1,5 | 4,8 | 678,9 | 4,56 437,45 12 |
7500 (750) | 18 0,24 | 2,7 | 3,2 | 619,1 | 2,64 295,11 8 |