По архитектурно-конструктивным признакам.

В этой группе классификации промышленные здания подразделяют на одноэтажные, двухэтажные, многоэтажные и здания смешанной этажности.

Одноэтажные здания.

В одноэтажныхзданиях, как правило, размещают производства металлургической и машиностроительной промышленности (сталелитейные, прокатные, кузнечные, термические, механосборочные цехи и др.), характеризующиеся тяжелым и громоздким технологическим оборудованием, крупногабаритными изделиями и большими динамическими нагрузками.

В настоящее время в одноэтажных зданиях размещается около 75% промышленных производств. Однако в перспективе будет возрастать удельный вес многоэтажных зданий, позволяющих уменьшить площадь застройки предприятий.

В свою очередь, одноэтажные промздания подразделяются по следующим признакам:

а) по количеству пролетов одноэтажные здания могут быть одно- и многопролетными (рис. 3.1).

 

 

Рис. 3.1. Основные типы одноэтажных промышленных зданий.

а – однопролетное без фонарей; б – то же, с мостовым краном; в – двухпролетное без фонарей; г – трехпролетное с повышенным средним пролетом; д – трехпролетное с фонарем; е, ж – многопролетные с фонарями.

Однопролетные здания целесообразны для небольших производственных, энергетических или складских зданий. Они применяются также для размещения производств, требующих значительной величины пролетов (от 36 м и более) и значительной высоты (более 18 м).

Многопролетные – наиболее распространенный тип одноэтажных промышленных зданий.

б) в зависимости от ширины пролетов здания принято считать

- мелкопролетными, если ширина пролетов не превышает 12 м,

-крупнопролетными – при ширине пролетов более 12 м и

- большепролетными – с шириной пролетов 36, 48, 60 м и более.

В большепролетных зданиях целесообразно размещать производства с быстро изменяющейся технологией или связанные с выпуском, содержанием и хранени ем крупногабаритной продукции (авиастроение, ангары, гаражи и т.п., рис. 3.2).

 

Рис. 3.2. Примеры большепролетных одноэтажных зданий:

а – пролетом 60 м; б – пролетом 96 м; в – пролетом 78 м; 1 – железобетонная ферма; 2 – железобетонные плиты; 3 – своды-оболочки; 4 - затяжка; 5 – крановые пути; 6 –остекление; 7 – плоские железобетонные плиты; 8 – стальные ванты.

в) по расположению внутренних опор одноэтажные промышленные здания разделяют на ячейковые, пролетные и зальные.

В зданиях ячейкового типа преобладает квадратная сетка опор с относительно небольшим продольным и поперечным шагом.

В зданиях пролетного типа, наиболее распространенных в практике строительства, ширина пролетов преобладает над шагом опор.

Здания зального типа характерны для производств, требующих значительной площади без внутренних промежуточных опор. В таких зданиях расстояние между опорами может достигать 100 м и более (большепролетные здания).

Многоэтажные здания.

В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленным технологическим процессом, и материалы могут перемещаться за счет собственного веса (мельницы, агломерационные фабрики, хлебозаводы, химические заводы и др.). Многоэтажные здания сооружают также для предприятий легкой, пищевой, радиотехнической, приборостроительной промышленности, для складов (рис. 3.3).

 

Рис.3.3. Основные виды многоэтажных промышленных зданий.

а – двухэтажное с укрупненной сеткой колонн 2-го этажа; б – с сеткой колонн (6+3+6) м; в, г – с сеткой колонн (6+6+6)х6 м; д – с сеткой колонн (12+12)х6 м; е – многоэтажное с укрупненной сеткой колонн верхнего этажа.

Применение многоэтажных промышленных зданий ограничивается производствами с относительно легким технологическим оборудованием, размещаемым на междуэтажных перекрытиях. Нагрузки на междуэтажные перекрытия в многоэтажных зданиях могут достигать 30-45 кН/м² (3000-4500 кг/м²).

Здания смешанной этажности строят для производств с горизонтальным и вертикальным технологическим процессами (многие химические производства).

2) по наличию подъемно-транспортного оборудования:

- бескрановые;

- крановые (с мостовыми кранами или подвесным транспортом).

3) по материалу основных несущих конструкций:

- с железобетонным каркасом (сборным, монолитным, сборно-монолитным);

- стальным каркасом;

- кирпичными несущими стенами и покрытием по железобетонным, металлическим и деревянным конструкциям.

4) по конструктивным схемам покрытий:

- каркасные плоскостные (с покрытием по балкам, фермам, аркам, рамам), рис. 3.4, А;

- каркасные пространственные (с покрытиями – оболочками одинарной и двоякой кривизны, складками), висячие покрытия различных типов, перекрестные, пневматические (рис.3.4, Б).

 

 

Рис. 3.4. Конструктивные схемы покрытий каркасных промзданий:

А - плоскостные: а – по балкам; б – по фермам; в – по рамам; г –по аркам;

Б - пространственные: д – оболочки одинарной кривизны; е – оболочки двоякой кривизны; ж – оболочки двоякой кривизны в виде гиперболического параболоида; и – складки; к – висячее вантовое; л – перекрестное; м – пневматическое воздухоопорное; н – пневматическое воздухонесущее.

Кроме перечисленных классификационных признаков можно выделить еще несколько, определяемых условиями технологического процесса и требуемыми характеристиками среды производственных помещений.

5) по системам отопления:

- неотапливаемые;

- отапливаемые.

6) по системам вентиляции:

- с естественной вентиляцией и аэрацией через специальные проемы в ограждающих конструкциях;

- искусственной приточно-вытяжной вентиляцией, кондиционированием воздуха.

7) по системам освещения:

- с естественным освещением;

- искусственным освещением;

- совмещенным освещением.

8) по профилю покрытии:

- с фонарными надстройками;

- без фонарных надстроек.

9) по капитальности – промышленные здания подразделяют на 4 класса.

В основу классификации положено деление зданий на классы в зависимости от их назначения и значимости. Такая классификация необходима для выбора экономически целесообразных решений при проектировании. К І классу относят здания, к которым предъявляют наиболее высокие требования, а к IV – здания с минимально необходимыми прочностью и долговечностью.

Для каждого класса установлены требуемые эксплуатационные качества, а также долговечность и огнестойкость основных конструкций зданий.

Долговечность конструкций – это срок службы без потери требуемых качеств при заданном режиме эксплуатации и в данных климатических условиях. Установлены три степени долговечности ограждающих конструкций:

І степень – срок службы не менее 100 лет;

ІІ степень – не менее 50 лет;

ІІІ степень – не менее 20 лет.

По огнестойкости здания и сооружения подразделяют на 5 степеней. Степень огнестойкости зданий определяется пределом огнестойкости строительных конструкций. Требуемая степень огнестойкости зданий устанавливается на стадии проектирования по пределам огнестойкости основных конструктивных элементов здания: несущих (колонны, внутренние стены и др.), наружных стен, междуэтажных перекрытий, покрытия и лестничных клеток.