Типы зданий литейных цехов
Развитие литейного производства в СССР в предвоенные и послевоенные годы шло по пути проектирования небольших и средних цехов, причем для каждого литейного цеха составлялся личный проект. В таких цехах предусматривалось изготовление отливок большого развеса.
При ограниченной их мощности исключались условия для действенной механизации производства, в особенности при изготовлении больших отливок, и организации специальных потоков. Из чугунолитейных цехов, проектировавшихся в послевоенное время, 85% не превышали по мощности 10 000— 12 000 т/год, а 60% цехов имели мощность до 5000 т/год.
Пара большей мощности проектировались фасонно-сталелитейные цехи, но и тут оптимальные масштабы производства не учитывались.
В конце 50-х годов были поменяны и приведены в соответствие с задачами специализации литейного производства ранее сложившиеся способы проектирования литейных цехов.
На данный момент литейное производство начинается по пути строительства больших специальных заводов и цехов, что разрешает создать механизированные технологические потоки как в массовом и крупносерийном, так и в мелкосерийном производст-стве. Средняя проектная мощность цеха к 1970 г. увеличилась более чем в 5 раз. Из чугунолитейных цехов, строящихся и намеченных к постройке сейчас, нет ни одного с годовым выпуском ниже 20 000 т.
В связи с трансформацией в проектировании изменились и требования к строениям литейных цехов.
В 30—40-х годах большие литейные цехи имели, в большинстве случаев, многопролетное квадратное либо практически квадратное строение. В 1945— 1955 гг. характерным типом строений больших литейных цехов являлись П-образные строения.
На данный момент планировки строений П- и Ш-образной формы не рекомендуются. При проектировании цехов типового последовательности самый характерным компоновочным ответом являются вытянутые трехпрелетные строения со большим отношением длины к ширине.
В таких строениях обеспечивается действенная механическая вентиляция, освещение и аэрация, и создание технологических потоков.
сейчас во всемирной практике наметилась тенденция к применению для литейных цехов двухэтажных строений и более. В Советском Альянсе направляться двухэтажный цех серого чугуна выстроен в середине 30-х годов на автозаводе имени И. А. Лихачева, в 70-х годах запущен двухэтажный чугунолитейный цех на Минском тоакториом заводе.
Двухэтажный цех «Темза» выстроен компанией Форд в Англии. Цех компании «Холлей» (США) литья в железные формы расположен на трех этажах.
В ЧССР спроектирован иех мощностью 20 ООО т литья в год фитингов, расположенный в четырехэтажном строении, и др.
Двухэтажные строения смогут рассматриваться как типовые для конвейерных литейных цехов с развесом отливок до 100—200 кг (чему соответствует нагрузка на перекрытия, не превышающая 2 т/м2). При весе отливок до 5 т рекомендуется смешанное проектное ответ с двухэтажным средним пролетом.
На втором этаже пролета находится стержневое отделение, а на первом — склад стержней и оснастки. Такое объемное ответ содействует малейшей подаче оснастки ко всем рабочим местам.
При применении двухэтажных строений на втором этаже размещают все главные производственные участки, а на первом — вентиляционные установки, подстанции, склады стержневых ящиков и моделей, бытовые помещения и другие вспомогательные участки. При таком ответе отсутствуют пристройки к строению и целый периметр производственных помещений остается открытым, что быстро усиливает освещения и условия аэрации.
Для производства отливок развесом до 1 т либо при применении формовочных автомобилей либо линий грузоподъемностью до 5 тс предпочтительно двухэтажное выполнение цеха при развитых транспортных средств, расположенных ниже уровня пола главных производственных отделений. При наличии большого уровня грунтовых вод допускается проектирование двухэтажных цехов и для отливок большего развеса.
При наличии соответствующих обоснований предусматривается устройство пандусов для въезда колесного транспорта на второй этаж.
Независимо от этажности строения компоновочно-строительные ответы должны снабжать эргономичное взаиморасположение производственных отделений и участков цеха с учетом последовательности технологического процесса, малейшие транспортные линии, локализацию участков с пыле- и тепловыделением и по возможности размещение технологического и транспортного оборудования в надземных помещениях.
При разработке строительной части проекта литейного цеха направляться максимально применять унификацию пролетов, высоту строительных конструкций и зданий для обеспечения сборности зданий и индустриализации строительных работ.
Анализ громадного количества проектов литейных цехов разрешил распознать связь размеров высоты и ширины пролетов, что легло в базу унифицирования параметров строений литейных цехов.
При проектировании литейных цехов направляться использовать утвержденные Госстроем СССР унифицированные типовые секции (УТС), каковые снабжают взаимозаменяемость строительных конструкций и элементов и создают условия для механизации и индустриализации строительства. Использование УТС уменьшает сроки строительства и сокращает его цена.
Схемы УТС строений для литейных цехов приведены на рис. 1.
Рис. 1. Схемы унифицированных типовых секций строений для литейных цехов: а — одно- и двухэтажных; б — компоновка секций
Унифицированные типовые секции для одноэтажных строений литейных цехов имеют размеры в плане 144X72 м и 72X72 м при сетке колонн 24X12. Высота пролетов при подвесном подъемно-транспортном оборудовании грузоподъемностью до 5 тс включительно равняется 10,8 м; при мостовых кранах грузоподъемностью до 30 т включительно— 10,8; 12,6; 16,2; 18 м.
Типовые секции для двухэтажных строений принимают размером в плане 96?72 и 72?72 м при сетке главных колонн 24 X 12 и сетке колонн первого этажа 12X6 м. Высота первого этажа образовывает 7,8 м, неспециализированная высота строения (от уровня чистого пола до низа ферм покрытия) — 16,2 и 18 м.
УТС двухэтажных литейных цехов созданы для строений без перепада высот. Строения литейных цехов проектируют прямоугольной формы без выступающих пристроек и элементов.
Большая ширина корпуса допускается 96 (24X4) м. Протяженность корпуса цеха зависит от транспортных средств и технологического процесса.
Для размещения запасных и подсобных помещений, и электро- и санитарно-технического оборудования в одноэтажных многопролетных строениях допускается устройство планировочных вставок шириной 6 м и более, принимаемых кратными 6 м. Подвалы устраиваются лишь по технологическим требованиям при технико-экономическом обосновании. Подвальные этажи проектируются с сеткой колонн 6?6 либо 6X9 м и высотой, кратной 0,6 м.
При проектировании крановых эстакад отметки и величину пролётов подкрановых дорог направляться назначать на базе унифицированных параметров одноэтажных строений. В случае если крановые эстакады примыкают к строению, устраивают вставки, наряду с этим размеры вставок должны снабжать возможность устройства сквозных проходов на уровне подкрановых дорог (в открытых эстакадах) и водостока с покрытия (в крытых эстакадах).
Проектирование силосных складов должно вестись в соответствии с требованиями строительных норм СН302-65 «Указания по проектированию силосов для сыпучих тел». Силосные склады, в большинстве случаев, проектируют с круглыми силосами.
Силосы в строений проектируют квадратными из сборных конструкций.
В зависимости от грузоподъёмности и размеров кранового оборудования конструкция строения по роду используемого стройматериала возможно железная, бетонная и смешанная.
Железные конструкции складываются из железных колонн, подкрановых дорог, строительных ферм, фонарей и т. д. Такие конструкции используются для строений с кранами и большими пролётами большой грузоподъемности, как, к примеру, с пролетом 30 м и более, ход колонн 12 м и более, с мостовыми кранами грузоподъемностью более 30 тс и консольными мобильными кранами. Железные конструкции используются кроме этого для строений, в которых происходит нагревание несущих конструкций, оказывающее разрушительные действия на железобетон.
Бетонная конструкция производственного строения складывается из бетонных колонн, связующих рам, балок, подкрановых элементов строений, несущих сборных конструкций для покрытий. Бетонные конструкции смогут быть монолитными и сборными.
Большее распространение имеют сборные конструкции.
Проектирование литейных цехов ведется в соответствии с требованиями норм проектирования СНиП II-M.2—71 «Производственные строения предприятий», СНиП II-A.4—62 «Единая модульная совокупность», СН118-68 «Указания по строительному проектированию фирм, сооружений и зданий машиностроительной индустрии» и «Нормы технологического проектирования машиностроительных фирм. Литейные цехи, 1969 г.».
При строительстве и проектировании литейных цехов нужно исходить кроме этого из указаний «Главные направления увеличения технического уровня строительства на 1971—1980 гг.» Госстроя СССР. В соответствии с этим указаниям, главным направлением в типовом проектировании фирм машиностроения нужно считать разработку новых типовых изделий и решений конструкций.
Для машиностроения разрабатызаюттиповые решения технологических линий, узлов, участков и схем, секций, пролетов, деталей и сечений конструкций.
При проектировании строений цехов машиностроительных фабрик будут более активно использоваться металлический профилированный настил с действенным утеплителем, керамзитобетонные плиты покрытий, типовые конструкции из алюминиевых сплавов — для заполнения оконных и дверных пролетов, перегородок подвесных потолков и другие конструкции и современные материалы.
Проекты должны учитывать, что планировка цехов поточного производства должна быть предельно компактной. Нужно проектировать такие новые предприятия машиностроения, каковые ко времени ввода их в эксплуатацию по своим архитектурно-композиционным, конструктивным преимуществам, технико-качеству и экономическим показателям производимой продукции существенно превосходили бы подобные действующие отечественные и зарубежные фирмы.
