第5篇第4章多层工业建筑设计

4多层工业建筑设计多层厂房设计有着与单层厂房不同的特点。本章主要介绍多层厂房的特点、适用范围及结构类型。详细讲解生产工艺与平、剖面设计的关系，柱网的选择，层数、层高的确定，交通枢的布置以及立面设计的常用手法。最后，简要论及一些有特殊要求的多层厂房在设计中应注意的主要方面。在本章的学习中，应把多层厂房和单层厂房对比起来进行学习。通过本章的学习，要求了解多层厂房设计的内容和方法。概述生产工艺流程和柱网选择楼、电梯间和生活间布置多层厂房技术经济分析2/6/202314章多层工业建筑设计4.1概述建国初期，多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整，精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展，工业用地日趋紧张，从20世纪70年代中期开始，多层厂房迅速发展起来。一、多层厂房主要特点1、建筑物占地面积较小。2、厂房进深较小。3、交通运输面积达。4、由于要在楼层上布置设备，受梁板结构的制约，柱网尺寸较小，通用性相对受局限。5、由于布置荷载大、设备大等，结构计算和构造处理复杂。2/6/202324章多层工业建筑设计多层通用厂房是专门为出租或出售而建造的没有固定工艺要求的通用性强的多层厂房，也叫单元厂房或工业大厦。

多层通用厂房还有以下特点：1.具有多种单元类型以满足不同厂家的需要，单元面积一般为150～1500㎡；2.具有较大的柱距、跨度及层高，以利于生产工艺的灵活布置与改进；3.有明确的楼面、地面允许使用荷载；4.厂房内各单元留有水、电、气接口，并分户计量；5.各单元设有独立的厕浴等卫生措施；6.厂房仅做简单的内装修，厂家租购后做二次装修；7.厂房有完整的消防设施。2/6/202334章多层工业建筑设计2/6/202344章多层工业建筑设计二、适用范围1.生产工艺适合垂直布置的企业。（面粉厂、造纸厂、乳品厂和化工厂）2.设备、原料及产品重量较轻的企业。3.生产在要求上不同层高上操作的企业。(大型蒸馏塔、碳化塔等设备)４.生产工艺对生产环境有特殊要求的企业。（仪表、电子、医药、食品等）５.当建筑用地紧张及城建规划需要时。三、结构方案

厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该考虑建筑材料的供应、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然条件等。2/6/202354章多层工业建筑设计目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有：l、混合结构有砖墙承重和内框架承重两种形式。2、钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构是我国目前采用最广泛的一种结构。它的构件截面较小，强度大，能适应层数较多、荷重较大、跨度较宽的需要。（1）框架结构：梁板式结构和无梁楼板结构两种。（2）框架—剪力墙结构（3）无梁楼板结构3、钢结构钢结构具有重量轻、强度高、施工方便等优点。是国外采用较多的一种结构形式。2/6/202364章多层工业建筑设计多层棉纺车间2/6/202374章多层工业建筑设计４.２生产工艺流程和柱网选择一、生产工艺流程和平面布置多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次，运输设备和生活辅助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响，必须全面、综合地加以考虑。生产工艺流程的布置是厂房平面设计的主要依据。各种不同生产流程的布置在很大程度上决定着多层厂房的平面形状和各层间的相互关系。按生产工艺流向的不同，多层厂房的生产工艺流程布置可归纳为下面的三种类型。2/6/202384章多层工业建筑设计2/6/202394章多层工业建筑设计由于各类多层厂房生产特点不同，要求各层平面房间的大小及组合形式也不相同，通常布置方式有以下几种：1、内廊式此种布置方式适用于各工部或房间在生产上要求有密切联系，又要求生产过程中不互相干扰的厂房，因此，各生产工段需用隔墙分隔成大小不同的房间，用内廊联系起来，这样对某些有特殊要求的工段或房间，如恒温、恒湿、防尘、防震等可分别集中，某光学仪器车间，就是将恒温、恒湿房间集中在一起，这样既减少了保温墙体，又降低了建筑造价。二、平面形式2/6/2023104章多层工业建筑设计2/6/2023114章多层工业建筑设计2/6/2023124章多层工业建筑设计多层棉纺厂内景2/6/2023134章多层工业建筑设计统间式平面布置2/6/2023144章多层工业建筑设计混合式平面布置2/6/2023154章多层工业建筑设计三、柱网选择多层厂房的柱网由于受楼层结构的限制，其尺寸一般较单层厂房小。柱网的选择是平面设计的主要内容之一，选择时首先应满足生产工艺的需要，并应符合《建筑模数协调统一标准》和《厂房建筑模数协调标准》的要求。此外，还应考虑厂房的结构形式、采用的建筑材料、构造做法及在经济上是否合理等。现结合工程实践，将多层厂房的柱网概括为以下几种类型。2/6/2023164章多层工业建筑设计2/6/2023174章多层工业建筑设计图18－52/6/2023184章多层工业建筑设计５.４.３梯、电梯布置及人、货流组织方式一.楼、电梯布置楼梯布置原则：①人货互不交叉和干扰，布置在行人易于发现的部位；②在底层最好能直接与出入口相联接。电梯布置原则：①方便货运，最好布置在原料进口或成品、半成品出口处；②尽量减少水平运输距离，以提高电梯运输效率；③水平运输通道应有一定宽度，在电梯间出入口前，需留出供货物临时堆放的缓冲地段；④电梯间在底层平面最好应有直接对外出入口；⑤电梯间附近宜设楼梯或辅助楼梯，以便在电梯发生故障或检修时能保证运输。2/6/2023194章多层工业建筑设计（2）人、货流组织方式结合楼、电梯布置，人货流有以下两种组织方式。①人、货流同门进出：在同门进出中，可组合成楼、电梯相对布置；楼、电梯斜对布置；楼、电梯并排布置。不论选择哪种组合方式，均要达到人、货同门进出，平行前进，互不交叉，直接通畅。②人、货流分门进出：在设计厂房底层平面时，楼、电梯要分别设置人行和货运大门。这种布置的特点是：人、货流线分工明确，互不交叉，互不干扰。对要求清洁的生产厂房尤其适用。其组合方式有：楼、电梯同侧进出；楼、电梯对侧进出；楼、电梯邻侧进出等。2/6/2023204章多层工业建筑设计2/6/2023214章多层工业建筑设计二.生活及辅助用房布置（1）房间的组成多层厂房的生活间按其用途，像单层厂房一样也可分为三类。①生活卫生用房（如盥洗室、存衣室、卫生间、吸烟室、保健室等）。②生产卫生用房（如换鞋室、存衣室、淋浴间、风淋室等）。③行政管理用房（如办公室、会议室、检验室、计划调度室等）。（2）生活间的位置多层厂房生活间的位置与生产厂房的关系，从平面布置上可归纳为两类。

①设于生产厂房内，将生活间布置在生产车间所在的同一结构体系内。其特点是可以减少结构类型和构件，有利施工。生活间在车间内的具体位置有两种。

2/6/2023224章多层工业建筑设计生活间在主体结构内位于端部2/6/2023234章多层工业建筑设计图18－92/6/2023244章多层工业建筑设计图18－102/6/2023254章多层工业建筑设计②设于生产厂房外：生活间布置在与生产车间相连接的另一独立楼层内，构成独立的生活单元。这种布置可使主体结构统一，还可以区别对待，使生活间可以采用不同于生产车间的层高、柱网和结构形式，这就有利于降低建筑造价，有利于工艺的灵活布置与厂房的扩建。生活间与车间的位置关系通常有以下两种。布置在车间的山墙外，生活间紧靠车间的山墙一端，与生产车间并排布置，不影响车间的采光、通风，占地面积较省，但服务半径受到限制，车间的纵向发展要受到影响。布置在车间的侧墙外，将生活间布置在车间纵向外墙的一侧，这样，可将生活间布置在比较适中的位置，车间的纵向发展不受生活间的制约，但生活间与车间的连接处，会影响车间部分采光与通风，占地面积也较大。2/6/2023264章多层工业建筑设计图18－112/6/2023274章多层工业建筑设计图8－122/6/2023284章多层工业建筑设计（3）房间组合生活间位置基本确定后，进一步的任务就是将所杰房间进行合理组合。多层厂房的生活间，主要根据生产车间内部生产的清洁程度和上下班人流的管理情况，一般分两种组合方式：一种是非通过式，另一种是通过式。非通过式是对人流活动不进行严格控制的房间组合方式。它适用于对生产环境清洁度要求不严的一般生产车间，如服装厂的缝制车间，玻璃器皿厂的唐龙车间等。这类车间的生活房间位置关系没有产格要求，只要使用上方便就行了。如将更衣室布置在上、下班人流线上，将用水的房间集中，上下对位以节约管道，统一结构。2/6/2023294章多层工业建筑设计

通过式是对人流活动要进行严格控制的房间组合方式。它适用于对生产环境清洁度要求严格的空调车间、超净车间、无菌车间等，如光学仪器厂的光学车间，电视机厂的显像管车间等。布置房间时，应使工人按照特定的路线活动，阻止将不清洁的东西带进车间。清洁度要求愈高，控制路线也应愈严，通常按以下程序布置生活房间：工人在通过式生活间的换鞋室换鞋，由于上下班人流集中，换鞋室面积不应太小。换鞋室是生活间职、沽区的分界处，布置时要注意不要使已换上清洁拖鞋的工人再去经过踩脏的地面。2/6/2023304章多层工业建筑设计图18－132/6/2023314章多层工业建筑设计５.４.４多层厂房技术经济分析一、厂房不同平面形状的技术分析1、厂房占地面积越大，经济性越低。２、平面长宽比值越大，占地面积越