Конструкции и стандартные размеры частей здания

Подземная часть. В подземной части могут размещаться: машинный зал, водоприемно-сеточные камеры, приемные резервуары насосных станций водоотведения. Если максимальный уровень грунтовых вод расположен ниже уровня пола машинного зала, то подземная часть насосных станций (кроме станций водоотведения) выполняется как у обычных промышленных зданий: с раздельными фундаментами под насосное оборудование и под строительные конструкции (рис. 46, а). При грунтовых водах выше уровня пола подземная часть может быть блочной или камерной.

Блочная конструкция представляет собой массивный бетонный блок в основании насосной станции, в котором устроены имеющие сложную пространственную форму всасывающие трубы насосов (рис. 46, б). Блочная конструкция применяется при определенных высокопроизводительных вертикальных центробежных и осевых насосах (серий О, ОП и В).

 

Рис. 46. Типы конструкций подземной части насосных станций:
а – с раздельными фундаментами под оборудование
и строительные конструкции;
б – блочная; в – камерная

При камерном типе здания его подземная часть выполняется в виде относительно тонкостенной доковой конструкции – камеры. Фундаменты насосов опираются на несущее днище камеры (рис. 46, в).

Толщину стен и днища камеры в первом приближении следует принимать равной 0,1 максимального напора воды или грунта, действующего на конструкцию в рассматриваемом сечении.

Подземную часть зданий выполняют из гидротехнического бетона соответствующей марки и водонепроницаемости. Если позволяют условия производства работ, наружную поверхность стен подземной части насосной станции покрывают гидроизоляцией до отметки на 0,5 м выше уровня грунтовых вод.

Объем подземной части должен быть минимальным. Заглубление и размеры в плане подземной части определяются компоновкой насосного оборудования. Размеры подземной части больших насосных станций в плане следует принимать кратными 3 м. При длине стороны или диаметре подземной части сооружения до 9 м допускается принимать размеры прямоугольных сооружений кратными 1,5 м, круглых – 1 м.

Если глубина подземной части позволяет разместить технологическое и подъемно-транспортное оборудование, над ней сооружают перекрытие, т.е. проектируют заглубленный тип насосной станции. Минимально допустимое заглубление, при котором возможно такое решение, определяется из рис. 39:

Н_загл ≥ h_oб + 0,5 + h_г + h_с + h₁ + Н + H_N + H_п, (41)

где h_об – высота установленного оборудования, через которое надо переносить груз; 0,5 м – расстояние между грузом и оборудованием; h_г – высота переносимого груза; h_c – высота строповки, принимается 0,5–1 м, при этом угол между стропами должен быть не более 90°; h₁+Н – размеры подъемно-транспортного оборудования при максимальном поднятии крюка; Н_N – высота подкранового пути, например для двутавра №ЗОМ H_N = 0,3 м; Н_п – высота перекрытия; высота балок перекрытия принимается порядка 0,1 их пролета, толщина плиты 0,1–0,2 м.

Если заглубление машинного зала не удовлетворяет соотношению (41) и разместить подъемное оборудование в подземной части нельзя, то принимают полузаглубленный тип здания.

Заглубленные помещения должны сообщаться с надземными частями здания лестницами шириной не менее 0,9 м с углом наклона не более 45°, из помещений длиной 12 м – не более 60°.

В заглубленных насосных станциях, работающих в автоматическом режиме, при заглублении машинного зала 20 м и более, а также в насосных станциях с постоянным обслуживающим персоналом при заглублении 15 м и более следует предусматривать устройство пассажирского лифта.

Для подъема на площадки обслуживания ширина лестниц должна быть не менее 0,7 м, угол наклона – не более 60°. Для одиночных переходов через трубы и для подъема к отдельным задвижкам и затворам допускается применять лестницы шириной 0,5 м с углом наклона более 60° или стремянки.

Высоту верхнего строения обычно определяют отдельно для машинного зала и для вспомогательных помещений. Высоту верхнего строения над машинным залом или в перевалочном помещении монтажной площадки определяют согласно формулам:

Н_верх ≥ h_тр + 0,5 + h_г + h_c + Н + 0,1 (42)

или

Н_верх ≥ + 0,5 + h_г + h_c + h₁ + H + H_N, (43)

где h_тр – погрузочная высота платформы автомобиля; – высота инвентарной тележки, принимаемая 0,15–0,3 м; остальные обозначения – те же, что в формуле (41).

Высоту верхнего строения Н_верх округляют до ближайшей стандартной: 3; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6; 7,2; 8,4; 9,6; 10,8; 12,6; 14,4; 16,2 и 18 м.

При высоте машинного зала более 4,8 м служебные помещения и электрическая часть, вынесенные в пристройку, могут иметь меньшую высоту. Высота пристройки обычно определяется высотой ячеек распределительного устройства или камер.

При наличии мостового крана в машинном зале или высоте несущих стен более 6 м рекомендуется применять каркасную конструкцию здания. В остальных случаях возможны каркасные и бескаркасные конструкции с несущими стенами из кирпича. Часто машинный зал выполняют каркасным, а пристройку со вспомогательными помещениями – бескаркасной.

Рис. 47. Верхнее строение здания насосной станции каркасной конструкции: 1 – колонны; 2 – стеновые панели; 3 – фермы (балки) перекрытия; 4 – плиты покрытия; 5– мостовой кран;
6 – подкрановые балки

Рис. 48. Схемы привязки наружных стен к продольным разбивочным осям: а – каркасная конструкция; б – опирание балки на стенку;
в – стена с пилястрой; г – опирание плиты на стену

Пролеты зданий L_пр назначают равными 6, 9, 12, 15, 18, 21 и 24 м при шаге колонн 6 (12) м. В бескаркасных зданиях длина здания может быть кратна 1,5 м. Размеры и привязка колонн и наружных стен к разбивочным осям показаны на рис. 47 и 48. Оси торцевых колонн смещают на 0,5 м внутрь здания. Внутренние поверхности торцевых стен должны совпадать с поперечными осями.

Для покрытия зданий рекомендуется применять сборные железобетонные плиты размером 3´6 и 3´12 м (доборные плиты 1,5´6 и 1,5´12 м), которые укладываются на фермы, пролетные железобетонные балки или на несущие стены верхнего строения.

Кровлю верхних строений выполняют из рулонных материалов по слою утеплителя (засыпка шлака или сборные пенобетонные плиты). Для защиты от солнца кровлю засыпают небольшим слоем щебня светлых тонов.

Площадь окон в помещении с естественным освещением принимается не менее 12,5 % площади пола. В помещениях камер трансформаторов и распределительных устройств окна могут не предусматриваться. Ширину оконных проемов в машинном зале можно принимать 300 см при высоте каждой секции окна 120 или 180 см. Ширину окон во вспомогательных помещениях можно принимать 90, 120 и 150 см.

Габариты провозимого оборудования и автомобиля определяют размеры ворот: 3´3; 3,6´3; 4´3; 4´4,2; 4,8´5,4 и 4,7´5,6 м.

Типовые двери имеют высоту 240 см при ширине 100, 150 и 200 см.

Внутренние перегородки вспомогательных помещений принимаются толщиной 0,06–0,16 м. Камеры трансформаторов и распределительные устройства от остальных помещений отделяются капитальными стенами толщиной 0,25–0,51 м.

На плане здания насосной станции вдоль наружных стен приводятся три нитки размеров: размеры проемов и простенков начиная с наружного угла здания; осевые размеры с привязкой первой и последней осей к наружным углам здания; контурные размеры здания.

Кроме этих трех могут быть показаны цепочки привязки оборудования и наружных трубопроводов. Указывается толщина капитальных стен. В плане здания с мелкими помещениями, разделяемыми перегородками, через все здание проводят внутреннюю размерную линию и указывают размеры помещений.

Оси технологического оборудования и трубопроводов привязываются к строительным осям и внутренним стенам здания. Указываются размеры проходов и расстояния между оборудованием.

В разрезы сооружения выносятся проемы и конек здания. На разрезах проставляются разбивочные оси и оси технологического оборудования. Основные размеры разрезов могут дублировать размеры плана. Отметки строительных конструкций даются относительно пола первого этажа. Отметки пола первого этажа, пола машинного зала, осей основных насосов и внешних трубопроводов дублируются (в скобках) абсолютными значениями.

Конструкции кровли, междуэтажных перекрытий и полов обозначаются при помощи вертикальных линий (флажков), перпендикулярно которым указываются примененные материалы и размеры всех слоев конструкции.

Материал конструкций, попавших в сечение, показывается с помощью условных обозначений или условным установленным цветом. Образцами при конструировании здания насосной станции могут служить чертежи, приведенные в литературе.