房屋建筑学：第7-8章 单层多层厂房建筑设计

1、 工业建筑类型工业建筑类型 按厂房用途分按厂房用途分： 按厂房生产状况分按厂房生产状况分： 冷加工厂房、热加工厂房、恒温恒湿厂房、洁净厂房冷加工厂房、热加工厂房、恒温恒湿厂房、洁净厂房 按厂房层数分按厂房层数分 单层厂房、双层厂房、多层厂房、混合层数厂房单层厂房、双层厂房、多层厂房、混合层数厂房 主要生产厂房主要生产厂房 辅助生产厂房辅助生产厂房 动力用厂房动力用厂房 储藏类建筑储藏类建筑 运输工具用房运输工具用房 工业建筑的特点工业建筑的特点 工业建筑的设计要求工业建筑的设计要求 工艺当先工艺当先 体型高大体型高大 屋顶构造复杂屋顶构造复杂 结构特殊结构特殊 满足生产工艺的要求满足生产工艺的

2、要求 满足建筑技术的要求满足建筑技术的要求 满足建筑经济要求满足建筑经济要求 满足卫生及安全要求满足卫生及安全要求 骨架承重结构骨架承重结构 承重结构由柱子、屋架或屋面大梁（或其他屋盖结构）承重结构由柱子、屋架或屋面大梁（或其他屋盖结构） 组成，内外墙不承重，只起围护或分隔作用。组成，内外墙不承重，只起围护或分隔作用。 砌体结构砌体结构 砖砌柱子砖砌柱子 + 钢筋混凝土屋架（屋面大梁）或钢屋架等钢筋混凝土屋架（屋面大梁）或钢屋架等 装配式钢筋混凝土结构装配式钢筋混凝土结构 横向骨架：屋面大梁（或屋架）、柱子、柱基础等横向骨架：屋面大梁（或屋架）、柱子、柱基础等 纵向连系构件：屋面板、连系梁、吊

3、车梁、基础梁等纵向连系构件：屋面板、连系梁、吊车梁、基础梁等 钢结构钢结构 承重构件全部采用钢材承重构件全部采用钢材 可获得高大通敞的室内空间，充分发挥材料性能，节约投资可获得高大通敞的室内空间，充分发挥材料性能，节约投资 其他结构其他结构 折板结构、壳体结构、网架结构折板结构、壳体结构、网架结构 承重结构承重结构： 横向排架：由基础、柱子、屋架（或屋面大梁）组成横向排架：由基础、柱子、屋架（或屋面大梁）组成 纵向连系构件：包括基础梁、连系梁、吊车梁、大型屋纵向连系构件：包括基础梁、连系梁、吊车梁、大型屋 面板（或檩条）等。面板（或檩条）等。 围护结构围护结构 包括外墙、屋顶、地面、门窗及天窗

4、包括外墙、屋顶、地面、门窗及天窗 装配式钢筋的混凝土排架结构的组成装配式钢筋的混凝土排架结构的组成 单轨悬挂式吊车、梁式吊车、桥式吊车单轨悬挂式吊车、梁式吊车、桥式吊车 厂房建筑模数协调标准厂房建筑模数协调标准规定：当厂房跨度规定：当厂房跨度18m时，时， 应采用扩大模数应采用扩大模数30M的尺寸系列；当跨度尺寸的尺寸系列；当跨度尺寸18m时，按时，按 60M模数增长。模数增长。 柱网：柱网： 跨度：跨度： 柱距：柱距： 柱距通常采用柱距通常采用6m 柱网的选择实际上就是选择厂房的跨度和柱距柱网的选择实际上就是选择厂房的跨度和柱距 柱子在厂房平面上排列所形成的网格。柱子在厂房平面上排列所形成的

5、网格。 柱子纵向定位轴线之间的距离。柱子纵向定位轴线之间的距离。 横向定位轴线之间的距离。横向定位轴线之间的距离。 将柱距由将柱距由6m扩大至扩大至12m、18m乃至乃至24m 扩大柱网的主要优点是：扩大柱网的主要优点是： 可以有效提高厂房面积的利用率；可以有效提高厂房面积的利用率； 有利于大型设备的布置及产品的运输；有利于大型设备的布置及产品的运输； 能提高厂房的通用性，适应生产工艺的变更及生产设能提高厂房的通用性，适应生产工艺的变更及生产设 备的更新；备的更新； 有利于提高吊车的服务范围；有利于提高吊车的服务范围； 能减少建筑结构构件的数量，并能加快建设速度。能减少建筑结构构件的数量，并能

6、加快建设速度。 多层通用厂房是专为出租和出售而建设的没有固定工艺要多层通用厂房是专为出租和出售而建设的没有固定工艺要 求的多层单元厂房或工业大厦。求的多层单元厂房或工业大厦。 平面布局紧凑，用地节约，交通便捷平面布局紧凑，用地节约，交通便捷 屋顶无天窗，构造简单，利于做保温隔热处理屋顶无天窗，构造简单，利于做保温隔热处理 为梁板柱承重，柱网尺寸小，工艺灵活性受到限制为梁板柱承重，柱网尺寸小，工艺灵活性受到限制 各层间应注意解决好竖向生产联系。各层间应注意解决好竖向生产联系。 在一个工业区内应有多种单元类型以满足不同厂家的需要在一个工业区内应有多种单元类型以满足不同厂家的需要 单元面积一般为单元

7、面积一般为1501500 ，尽量选用大柱距、大跨度，尽量选用大柱距、大跨度 厂房内应标明地面或楼面的允许使用荷载，装修简单厂房内应标明地面或楼面的允许使用荷载，装修简单 各单元应有独立的厕浴等卫生设备，及完整的消防设备各单元应有独立的厕浴等卫生设备，及完整的消防设备 自上而下式自上而下式 利用原料的自重，以减少垂直运输设备的设置。常用于利用原料的自重，以减少垂直运输设备的设置。常用于 粒状或粉状材料加工，如面粉厂。粒状或粉状材料加工，如面粉厂。 自下而上式自下而上式 上下往复式上下往复式 有上有下的混合式布置，能适应多种要求，应用范围较有上有下的混合式布置，能适应多种要求，应用范围较 广，如印

8、刷厂广，如印刷厂 。 产品加工流程要求自下而上，如平板玻璃的生产。产品加工流程要求自下而上，如平板玻璃的生产。 原材料及一些设备较重，或需吊车运输等，而生产流程原材料及一些设备较重，或需吊车运输等，而生产流程 又允许或需要将这些工段布置在底层，如手表厂。又允许或需要将这些工段布置在底层，如手表厂。 分为：内廊式、统间式、大宽间式、混合式分为：内廊式、统间式、大宽间式、混合式 内廊式柱网内廊式柱网 等跨式柱网等跨式柱网 对称不等跨柱网对称不等跨柱网 大跨度柱网大跨度柱网 多层厂房的宽度一般是由数个跨度所组成多层厂房的宽度一般是由数个跨度所组成 宽度大小取决于基地条件、生产特点、建筑造价、设备布宽

9、度大小取决于基地条件、生产特点、建筑造价、设备布 置、采光、通风等因素。置、采光、通风等因素。 例：印刷厂的大型印刷机双行排列时例：印刷厂的大型印刷机双行排列时, , 厂房宽度厂房宽度24m 24m ； 印染厂的大型印染机双行排列时，厂房宽度印染厂的大型印染机双行排列时，厂房宽度30m 30m ； 电视接收机的装配车间：电视接收机的装配车间： 6m6m柱距柱距, ,宽度宽度17m 17m ，可布置一条生产流线，可布置一条生产流线 宽度宽度18m 18m ，可布置两条生产流线，可布置两条生产流线 115 100 86 82 78.5 76 50 60 70 80 90 100 110 120 1

10、21824303642 厂房宽度(m) （%） 宽度对造价影响宽度对造价影响 楼、电梯间的布置楼、电梯间的布置 电梯间和主要楼梯通常布置在一起，组成交通枢纽。并电梯间和主要楼梯通常布置在一起，组成交通枢纽。并 为厂房的空间组合及立面造型创造条件为厂房的空间组合及立面造型创造条件 布置明显，人流、货流互不干扰布置明显，人流、货流互不干扰 电梯前厅留有一定面积，便于货运回转及货物临时堆放电梯前厅留有一定面积，便于货运回转及货物临时堆放 电梯间在底层平面最好有直接对外出入口电梯间在底层平面最好有直接对外出入口 电梯间附近宜设楼梯或辅助楼梯电梯间附近宜设楼梯或辅助楼梯 楼电梯间与出入口间的关系有：楼电

11、梯间与出入口间的关系有： 人、货流使用同一出入口人、货流使用同一出入口 人、货流分设人、货流分设 生活间及辅助房间的布置生活间及辅助房间的布置 设置于厂房内部设置于厂房内部 减少了结构类型和构件，有利于施工减少了结构类型和构件，有利于施工 设于生产厂房外设于生产厂房外 二者可采用不同的层高、柱网和结构形式，可降低造价二者可采用不同的层高、柱网和结构形式，可降低造价 生活间房间布置生活间房间布置 非通过式非通过式 适用于生产环境清洁度要求不高的一般生产车间适用于生产环境清洁度要求不高的一般生产车间 通过式通过式 适用于生产环境清洁要求严格的生产车间适用于生产环境清洁要求严格的生产车间 生产工艺对

12、层数的影响生产工艺对层数的影响 城市规划及其他条件的影响城市规划及其他条件的影响 经济因素影响经济因素影响 层数对造价的影响层数对造价的影响 层高与生产、运输设备的关系层高与生产、运输设备的关系 层高与采光通风的关系层高与采光通风的关系 层高与管道布置的关系层高与管道布置的关系 层高与室内空间比例层高与室内空间比例 层高与经济的关系层高与经济的关系 层高与单位造价的关系层高与单位造价的关系 厂房占地面积与厂房外墙表面积的关系厂房占地面积与厂房外墙表面积的关系 不同矩形平面形不同矩形平面形 状的技术特点状的技术特点 厂房不同平面形状与厂方占地面积的关系厂房不同平面形状与厂方占地面积的关系 不同平

13、面形状不同平面形状 的技术特点的技术特点 常用柱网造价比较常用柱网造价比较 结构类型结构类型柱网尺寸柱网尺寸 混凝土用量混凝土用量钢材用量钢材用量单位面积建单位面积建 (mm) (/ ) （%） （N/）（%） 筑造价筑造价(%) 整体式整体式(737)615.8710096.9100100 (666)615.3997.092.395.397.2 (99)616.84106101.5109.0104.5 装配式装配式(737)615.5097.6133.2137.5106.0 (666)615.3896.8123.5127.5105.5 (99)616.43103141.9146.5109.5

14、 装配框架式装配框架式(99)617.70112170.7176.0113.0 比较条件为：三层厂房，层高比较条件为：三层厂房，层高5.8m、4.8m，考虑七级地震，考虑七级地震 除装配式框架外，其余均为外墙承重除装配式框架外，其余均为外墙承重 结结 束束 砖砌体结构厂房砖砌体结构厂房 1-边列柱；边列柱；2-中列柱；中列柱；3-屋面大梁；屋面大梁；4-天窗架；天窗架；5-吊车梁；吊车梁； 6-连系梁；连系梁；7-基础梁；基础梁；8-基础；基础；9-外墙；外墙；10-圈梁；圈梁；11-屋面屋面 板；板；12-地面；地面；13-天窗扇；天窗扇；14-散水；散水；15-风力风力 装配式钢筋混凝土骨架结构厂房示意图装配式钢筋混凝土骨架结构厂房示意图 （a）矩形截面柱）矩形截面柱 （b）工字形截面柱）工字形截面柱 （c）平腹杆双肢柱）平腹杆双肢柱 （d）斜腹杆双肢柱）斜腹杆双肢柱 （e）管柱）管柱 几种常见的预制钢筋混凝土柱几种常见的预制钢筋混凝土柱 钢结构厂房钢结构厂房 薄壳式屋顶结构厂房薄壳式屋顶结构厂房 门式刚架结构厂房门式刚架结构厂房 单轨悬挂式吊车单轨悬挂式吊车 （a）悬挂梁式吊车）悬挂梁式吊车 （b） 支承梁式吊车支承梁式吊车 梁式吊车梁式吊车 桥式吊车桥式吊车 柱网布置示意柱网布置示意 三种类型的生产工艺流程三种类型的生产工艺