Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng - thiết kế và tổ chức thi công nhà máy cơ khí Hòa Bình

Đồ án tốt nghiệp nhà công nghiệp 1 tầng đầy đủ (hạng mục nhà xưởng chính), bao gồm: bản vẽ kiến trúc, bản vẽ kết cấu, bản vẽ nền móng, bản vẽ thi công, thuyết minh kiến trúc, thuyết minh kết cấu, thuyết minh nền móng, thuyết minh thi công, bảng tính dự toán, các bảng tính tổ hợp nội lực, các file chạy sap.

• Nhiệm vụ của đồ án:

- Phần Kiến trúc nêu sự cần thiết phải đầu tư xây dựng công trình, các công năng sử dụng của công trình cũng như yêu cầu về kiến trúc đối với các công trình công nghiệp nói chung và công trình: Nhà Máy Cơ Khí Hoà Bình  nói riêng.

- Phần Kết cấu, với sự chỉ bảo của Thầy giáo hướng dẫn và sự vận dụng những kiến thức đã được học trong nhà trường, em thiết kế sơ bộ và tính toán các cấu kiện theo các tiêu chuẩn TCVN mới hiện hành. Đặc biệt phần tổ hợp tải trọng và xác định nội lực, được sự đồng ý của Thầy giáo hướng dẫn em đã dùng các phần mềm máy tính toán như phần mềm kết cấu SAP, EXCEL, ... 

- Phần Nền móng căn cứ vào điều kiện đất nền và điều kiện thi công các công trình ở Hưng Yên, em đã chọn giải pháp nền móng cho công trình là móng nông trên nền thiên nhiên, sức chịu tải của đất nền lấy theo kết quả xuyên tiêu chuẩn PST.

- Phần Thi công nghiên cứu công nghệ thi công nhà công nghiệp ở Việt Nam. Tuỳ theo đặc điểm , vị trí của công trình mà có giải pháp thi công phù hợp nhằm phát huy tối đa các thuận lợi và hạn chế, khắc phục những khó khăn. Mục tiêu cuối cùng là nhằm đạt được các chỉ tiêu về Kinh tế - Chất lượng - An toàn.

Về công trình nhà xưởng nhà máy cơ khí Hòa Bình:

1. Sự cần thiết đầu tư xây dựng nhà máy cơ khí.

Hiện nay Việt Nam đang trong tiến trình hội nhập và phát triển. Song song với tiến trình đó là đẩy mạnh công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Nhằm chuyển dịch cơ cấu lao động nông nghiệp sang cơ cấu lao động công nghiệp làm chủ đạo. Để đạt được định hướng đó Đảng, Nhà nước, các Sở ban ngành đã có nhiều chính sách ưu đãi, để thu hút nguồn vốn đầu tư trong và ngoài nước vào các khu quy hoạch nhằm xúc tiến xây dựng các khu công nghiệp, các khu chế xuất có nhiều thế mạnh và tiềm năng phát triển trên toàn lãnh thổ.

Đứng trước thực tế đó việc quy hoạch, thiết kế và thi công xây dựng các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp mà cụ thể là các xưởng sản xuất là cần thiết và cấp bách, từ đó tạo tiền đề cho việc đẩy mạnh sự phát triển toàn diện của đất nước trong thời kỳ hội nhập toàn cầu như hiện nay.

2. Vị trí địa lý nhà máy cơ khí Hòa Bình.

Công trình Nhà máy cơ khí Hoà Bình nằm trên khu công nghiệp Phố Nối A huyện Văn Lâm tỉnh Hưng Yên do công ty TNHH PULPPY CORELEX (Việt Nam) làm chủ đầu tư. Đây là một khu công nghiệp lớn với nhiều công ty, nhà máy sản xuất trong và ngoài nước đầu tư xây dựng. Khu công nghiệp này nằm ở phía Bắc tỉnh Hưng Yên, vị trí nhà máy nằm cạnh quốc lộ 5, tuyến Hà Nội đi thành phố Cảng Hải phòng nên rất thuận lợi về giao thông đường bộ. Tổng diện tích khu đất xây dựng nhà máy là: 20030(m2), tổng diện tích xây dựng là: 13780 (m2)

3. Điều kiện địa hình, địa chất, thủy văn khu vực xây dựng nhà máy cơ khí.

Nhà máy nằm trên khu công nghiệp đã được san lấp mặt bằng, trước đây là khu cánh đồng canh tác lúa nước nay đã được cải tạo nên có địa hình tương đối bằng phẳng, mạch nước ngầm tương đối nông so với cốt thiên nhiên, địa chất công trình thuộc loại đất tương đối tốt.

Nhiệt độ bình quân hàng năm là 28oC, thời tiết hàng năm chia làm hai mùa là mùa khô và mùa mưa. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Độ ẩm trung bình từ 75% đến 80%.

4. Đặc điểm kiến trúc và cấu tạo.

Công trình nhà máy cơ khí Hoà Bình bao gồm ba khu nhà xưởng sản xuất, một khu xưởng lắp ráp và sơn kiểm tra xuất xưởng tạo thành một hệ thống dây chuyền khép kín, ngoài ra còn có khu vực hành chính, nhà ăn ca, nghỉ ca, đường nội bộ, dải cây xanh và các công trình phụ trợ lân cận khác. Do công trình có chức năng sản xuất sản phẩm nên đặc điểm kiến trúc của công trình đơn giản gồm các khu nhà công nghiệp một tầng phù hợp với dây chuyền sản xuất và công năng sử dụng của công trình.

Khu nhà xưởng có cấu tạo gồm ba dãy nhà sản xuất chi tiết lớn, vừa và nhỏ là nhà công nghiệp một tầng ba nhịp, mỗi nhịp rộng 21m, tổng chiều dài ba nhịp: 63m, bước cột 6m, và một dãy nhà xưởng còn lại có chức năng lắp ráp và sơn kiểm tra xuất xưởng là nhà một tầng, một nhịp rộng 24m, bước cột 7,5m và 6m, cao trình ray là: 7,4 m, tổng chiều cao nhà: 14,75 m. Kết cấu chính của nhà là khung thép tiền chế lợp tôn dầy 0,7mm.

5. Phương án kết cấu cho nhà xưởng nhà máy cơ khí.

Kết cấu chính của khu nhà bao gồm:

- Kết cấu móng.

- Kết cấu khung ngang.

- Kết cấu mái.

- Kết cấu bao che.

5.1 - Kết cấu móng.

Công trình dự kiến dùng giải pháp móng nông trên nền thiên nhiên, tuỳ theo báo cáo địa chất khi khoan thăm dò mà có thể dùng các biện pháp xử lý nền móng khác nhau khi có báo cáo khảo sát địa chất cụ thể. Do khung ngang là kết cấu thép nên phía mặt trên móng được chôn sẵn các bu lông neo, vị trí và số lượng bu lông neo được xác định theo tính toán liên kết cột với móng. Sau khi neo cột vào móng đế cột được bọc bê tông để chống rỉ.

5.2 - Kết cấu khung ngang.

Do đặc điểm công trình là nhà sản xuất, tải trọng tác dụng lên khung lớn, mặt khác công trình ở vùng gió III B được đánh giá là gió mạnh, chịu ảnh hưởng của gió bão nên kết cấu khung ngang của công trình vật liệu thép tiền chế tiết diện chữ I thay đổi phù hợp với nội lự trong khung và với chiều dài nhịp. Khung gồm hai bộ phận chính là cột khung liên kết ngàm với dầm khung. Khung ngang liên kết ngàm với móng. Khung có khẩu độ 21m và 24m, bước cột 6m và 7,5m chiều cao của khung ngang là 12,75 (m).

5.3 - Kết cấu  mái.

Kết cấu mái dùng phương án khung ngang và xà gồ đỡ, được chế tạo sẵn từ nhà máy, độ dốc của rường ngang nhịp 21 m là; độ dốc của rường ngang nhịp 24m là; hình dạng và tiết diện các thanh rường ngang được chọn dựa trên kết quả tính toán nội lực khung ngang.

Kết cấu cửa mái cũng dùng vật liệu thép định hình có dạng hai cánh song song, độ dốc cánh, chiều cao cửa mái chọn 2 (m), rộng 5 (m).

5.4 - Kết cấu bao che.

Bao gồm tường gạch kết hợp với tường thương tôn cùng với các cửa sổ là bộ phận kết cấu bao che thẳng đứng của nhà, tường được xây trên hệ giằng móng chỉ có tác dụng bao che, dày 22 (cm), cao 3 (m). Tường tự mang chỉ chịu tải trọng bản thân, tải trọng gió theo chiều cao nhà và truyền tải trọng đó lên khung nhà.

Ngoài các kết cấu chính ở trên còn có hệ dầm cầu chạy, hệ dầm giằng, hệ khung chống gió đều dự kiến dùng vật liệu thép.

6. Chỉ tiêu kinh tế.

- Diện tích khu đất: 20030 m2.

- Diện tích xây dựng: 12780 m2.

- Diện tích nhà xưởng: 6000 m2.

7. Các hệ thống kỹ thuật chính.

7.1 - Hệ thống chiếu sáng.

Nhà xưởng được chiếu sáng tự nhiên bằng hệ thống cửa kính lấy ánh sáng chạy theo chu vi nhà xưởng và các tấm lấy sáng từ trên mái dọc theo chiều dài nhà. Phần ngoài nhà xưởng có hệ thống chiếu sáng bảo vệ bao quanh công trình. Ngoài ra chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ hết được những điểm cần chiếu sáng trong nhà xưởng.

7.2 - Hệ thống điện.

Tuyến điện trung thế 15 KV qua ống dẫn đặt ngầm dưới đất đi vào trạm biến thế của nhà máy. Ngoài ra còn có hệ thống điện dự phòng cho nhà máy gồm các máy phát điện chạy bằng Diezel cung cấp. Khi nguồn điện chính của công trình bi mất và bất kỳ một lý do gì, máy phát điện sẽ cung cấp điện đầy đủ cho các nhu cầu cần thiết và cấp bách.

7.3 - Hệ thống thông gió.

Đường ống thông gió trong nhà xưởng được bố trí ở những vị trí cần thiết của dây chuyền công nghệ, ngoài ra hệ thống quạt công nghiệp, hệ thống cửa sổ, cửa đi bao quanh nhà ngoài nhiệm vụ chiếu sáng cũng góp phần thông gió tự nhiên.

7.4 - Hệ thống cấp thoát nước.

7.4.a - Hệ thống cấp nước sản xuất.

Nước sử dụng cho nhà máy được lấy từ hệ thống cung cấp nước của khu vực qua trạm bơm riêng của nhà máy đến các bể chứa nước và các vị trí cần thiết của xưởng sản xuất.

7.4.b - Hệ thống thoát nước và sử lí nước thải công trình.

Nước mưa trên mái công trình được thu vào sênô và được dẫn đến hệ thống thoát nước mặt  của nhà máy. Nước thải công nghiệp của các phân xưởng sản xuất được dẫn đưa về khu bể xử lí nước thải, sau khi sử lí được đưa ra hệ thống thoát nước chung của khu vực.

7.5 - Hệ thống phòng cháy, chữa cháy.

7.5.a - Hệ thống báo cháy.

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở các khu vực trong nhà xưởng và các khu vực cần thiết, mạng lưới báo cháy có gắn tiêu lệnh bào cháy, đồng hồ, chuông và đèn báo cháy, khi phát hiện được cháy, phòng quản lý nhận được tín hiệu thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho công trình.

7.5.b - Hệ thống cứu hoả.

Các bình cứu hoả và họng nước cứu hoả được trang bị đầy đủ ở những vị trí cần thiết. Nước cứu hoả được lấy từ các bể chứa, đèn báo tại các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tại các vị trí. Hệ thống hút khói chống ngạt trong nhà xưởng.