工业厂房设计二

目录第一章概论第二章建筑设计概述第三章建筑平面设计第四章建筑体型与立面设计第五章建筑剖面设计第六章建筑构造概述第七章基础和地下室第八章墙体和幕墙第九章楼地层、阳台及雨篷第十章楼梯及电梯第十一章门窗及遮阳设施第十二章屋顶第十三章建筑变形缝第十四章建筑装饰装修第十五章建筑保温、隔热及防水第十六章单层工业建筑设计第十七章多层工业建筑设计第十八章工业厂房构造第一节工业建筑的特点与分类

一、工业建筑的特点1.建筑设计应满足生产工艺要求；2.工业建筑内部空间大；3.屋顶面积大，构造复杂；4.结构承载力大，采用大型构件。二、工业建筑的分类（一）按厂房用途分类1.主要生产厂房用于完成由原料到成品的主要生产工序的厂房。例如，机械制造厂中的铸造车间、机械加工车间及装配车间等。2.辅助生产厂房为主要生产厂房服务的各类厂房。例如，机械制造厂中的机修车间、工具车间等。3.动力用厂房为全厂提供能源和动力供应的厂房。例如，机械制造厂中的变电站、发电站、锅炉房压缩空气站等。4.储藏用库房用来储存生产原料、半成品或成品的仓库。例如，油料库、金属材料库、成品库等。5.运输工具用房用于停放、检修各种运输工具的库房。例如，汽车库、电瓶车库等。（二）按厂房内部生产状况分类1.热加工厂房在生产过程中散发大量热量、烟尘的厂房。如炼钢、轧钢、铸造等车间。2.冷加工车间在正常温度、湿度条件下进行生产的车间。如机械加、装配等车间。3.恒温、恒湿车间产品的生产对室内温度、湿度的稳定性要求很高的车间。如精密仪器、纺织等车间。4.洁净车间产品的生产对空气的洁净度要求很高的车间。如医药、集成电路等生产车间。（三））按厂厂房层层数分分类1.单层厂厂房2.多层厂厂房3.混合层层次厂厂房第二节节单单层工工业厂厂房的的结构构体系系一、砖砖混结结构厂厂房砖混结结构厂厂房由由砖墙墙或柱柱与钢钢筋混混凝土土屋面面梁或或屋架架组成成。砖混结结构构构造简简单，，但承承载能能力及及抗振振性能能较差差，一一般适适用于于跨度度不超超过15m，吊车车吨位位不超超过5t的小型型厂房房。二、装装配式式钢筋筋混凝凝土排排架结结构厂厂房1.柱下基基础柱下基基础一一般采采用预预制或或现浇浇的单单杯口口基础础；当当变形形缝两两侧有有双柱柱时，，可采采用双双杯口口基础础。2.基础梁梁装配式式钢筋筋混凝凝土排排架结结构单单层厂厂房外外墙，，墙下下不设设专用用基础础，直直接支支承在在基础础梁上上。基础梁梁有预预制和和现浇浇两种种形式式。4.屋架与与屋面面梁有钢筋筋混凝凝土屋屋架、、屋面面梁和和钢结结构屋屋架、、屋面面梁等等。3.柱常用的的排架架柱有有矩形形柱、、工字字形柱柱、双双肢柱柱和管管柱等等形式式。6.圈梁单层厂厂房中中的圈圈梁可可以加加强砖砖墙与与柱子子之间间的联联系，，保证证墙体体的稳稳定性性，提提高厂厂房结结构的的整体体刚度度。圈梁一一般布布置在在厂房房的吊吊车梁梁附近近和柱柱顶；；对振振动较较大或或有抗抗震要要求的的结构构，沿沿墙高高每隔隔4m左右设设置圈圈梁一一道。。当厂房房高度度较大大时，，应按按要求求增加加圈梁梁数量量。联联系梁梁若能能水平平交圈圈，可可视同同为圈圈梁。。5.联系梁梁联系梁梁作为为水平平构件件可以以起水水平联联系和和支承承作用用，对对高度度较大大的墙墙体，，联系系梁可可以支支承墙墙重，，减小小基础础梁的的荷载载。小型厂厂房一一般在在吊车车梁附附近设设置一一道联联系梁梁，当当厂房房高度度较大大时，，每隔隔4～6m高设置置一道道联系系梁。。8.吊车梁梁当厂房房内布布置吊吊车设设备时时，应应沿吊吊车运运行方方向设设置吊吊车梁梁，用用以安安装吊吊车运运行轨轨道。。吊车梁梁一般般有钢钢筋混混凝土土吊车车梁和和钢结结构吊吊车梁梁，吊吊车梁梁一般般搁置置在排排架柱柱的牛牛腿上上。7.抗风柱柱由于单单层厂厂房山山墙的的面积积大，，受较较大的的风荷荷载作作用，，在山山墙处处设置置抗风风柱能能增加加墙体体的刚刚度和和稳定定性。。抗风柱柱应达达到屋屋架上上位高高度，，以便便抗风风柱与与屋架架间的的连接接。9.支撑支撑的的作用用是加加强厂厂房结结构的的空间间刚度度，保保证结结构构构件在在安装装和使使用过过程中中的稳稳定和和安全全。单层厂厂房的的支承承有柱柱间支支撑和和屋盖盖支撑撑。三、钢钢结构构厂房房钢结构构厂房房的主主要承承重构构件全全部由由钢材材制成成。轻钢结结构厂厂房轻型钢钢结构构一般般是轻轻型屋屋面下下采用用的结结构，，由圆圆钢、、小角角钢和和薄壁壁型钢钢构成成。轻轻钢结结构厂厂房由由屋盖盖结构构和墙墙架结结构组组成。。四、其其他结结构类类型在实际际工程程中，，还有有门架架、网网架、、折板板、双双曲板板和壳壳体等等结构构类型型的厂厂房。。第三节节厂厂房房的起起重运运输设设备一、单单轨悬悬挂式式吊车车一般由由悬挂挂在屋屋架下下弦的的型钢钢轨道道和吊吊车组组成，，型钢钢轨道道可以以布置置为直直线或或曲线线。二、梁梁式吊吊车梁式吊吊车有有支承承式和和悬挂挂式两两种形形式。。悬挂式式梁式式吊车车是在在屋架架下弦弦悬挂挂平行行双轨轨，吊吊车装装于轨轨道下下部；；支承承式梁梁式吊吊车是是在两两列柱柱牛腿腿上设设吊车车梁，，吊车车装在在轨道道上部部。三、桥桥式吊吊车桥式吊吊车由由起重重行车车和桥桥架组组成。。桥架车车支承承在吊吊车梁梁的钢钢轨上上，沿沿吊车车梁纵纵向运运行；；起重重行车车装在在桥架架上面面的轨轨道上上部，，沿桥桥架长长度方方向运运行。。桥式吊吊车一一般在在桥架架的一一端设设司机机室。。第四节节单单层厂厂房的的平面面、剖剖面特特征1.影响平平面形形式的的因素素（1）厂房房生产产工艺艺流程程、生生产特特征和和生产产规模模；（2）厂房房内部部的交交通运运输方方式；；（3）厂房房的位位置以以及和和其它它厂房房间的的关系系；（4）厂房基地地地形，所所在地区气气象条件和和厂房的结结构形式、、经济技术术条件。一、单层厂厂房平面形形式2.平面形式与与特点（1）单跨矩形平平面是最简简单的平面面形式，是是构成其它它平面的基基本单元。。（2）矩形平面可可用于冷加加工或小型型热加工厂厂房，适用用于直线式式生产工艺艺流程、往往复式生产产工艺流程程、垂直式式生产工艺艺流程。（3）方形和近方方形平面通通用性强、、抗震性能能好，具有有良好的保保温、隔热热性能。方方形和近方方形平面厂厂房可节约约围护结构构25％左右，造价价较低。（4）L形、∏形和和山形平面面具有良好好的采光、、通风、排排气、散热热、除尘能能力，适用用于中型以以上的热加加工厂房，，如铸造、、轧钢、锻锻造等。二、柱网的的选择柱网----厂房柱子在在平面上排排列所形成成的网格。。柱子纵向定定位轴线间间的距离为为跨度，决决定了屋架架的尺寸；；横向定位位轴线间的的距离为柱柱距，决定定了吊车梁梁、屋面板板的跨度尺尺寸。（一）选择择柱网的原原则1.满足生产工工艺提出的的要求；2.符合《厂房建筑模模数协调准准则》的规定；3.全面协调跨跨度和柱距距，尽量使使柱网统一一，使建筑筑平面合理理；4.扩大柱网，，提高厂房房的通用性性和经济合合理性。（二）厂房房跨度的确确定1.满足工艺要要求2.符合模数协协调标准跨度须满足足《厂房建筑模模数协调标标准》的相关规定定。当跨度小于于18m时，按3m的倍数增加加，即9m、12m、15m、18m；当跨度大于于18m时，按6m的倍数增加加，即24m、30m、36m。3.经济合理（三）柱距距的确定6m柱距是一般般采用的基基本柱距，，在实际工工程中应用用较广，经经济效果较较好，但6m柱距不便布布置设备，，厂房的通通用性也较较差。1.托架承重方方案托架承重方方案也称局局部抽柱法法。托架梁2.不带托架承承重方案不带托架承承重方案的的柱距一般般为12m，与其配套套的为12m系列构件，，这种方案案的柱网尺尺寸较大，，结构形式式简单，工工业化水平平较高，有有较强的通通用性和灵灵活性。三、单层厂厂房高度的的确定（一）厂房房高度与模模数单层厂房的的高度-----由室内地面面到屋顶承承重结构下下表面的距距离。如果屋顶承承重结构是是倾斜的，，则厂房高高度是由室室内地面到到屋顶承重重结构的最最低点。1.无吊车厂房房无吊车厂房房地柱顶标标高由最大大生产设备备的高度和和安装、检检修设备时时所需的高高度确定，，同时还应应满足采光光和通风等等要求。2.有吊车厂房房有吊车厂房房地高度受受吊车类型型、吊车布布置方式等等因素的影影响，应考考虑生产设设备的最大大高度、被被吊物体的的最大高度度等参数。。（二）柱顶顶标高的确确定有吊车厂房房的柱顶标标高：其中轨顶标标高：式中：――生产设备，室内内分隔墙或检修修时需要的高度度；――吊车运行时安全全超越高度，一一般为400～500㎜；――被吊物件的最大大高度；――吊钩吊运工件的的绳索最小高度度，根据加工件件的大小确定；；――吊钩至轨顶面的的最小距离；――吊车轨顶至小车车顶面的净空尺尺寸；――屋架下弦至吊车车小车顶面之间间的安全间隙。。（三）厂房内部部空间的利用厂房高度对工程程造价有直接的的影响，充分利利用厂房内部空空间，降低厂方方高度，可以有有效地降低造价价。四、单层厂房的的采光与通风（一）天然采光光1.侧面采光侧面采光分单侧侧采光和双侧采采光。2.上部采光3.混合采光1.热压通风2.风压通风（二）自然通风风3.冷加工车间的自自然通风合理布置侧向进进出风口位置，，选择通风有效效地进排风口形形式与构造，合合理组织气流路路径，形成穿堂堂风。4.热车间的通风五、单层厂房的的剖面形式第五节定定位轴线的标标定平行于厂房长度度方向的定位轴轴线，为纵向定位轴线垂直于厂房长度度方向的定位轴轴线，为横向定位轴线厂房定位轴线是是确定厂房主要要承重构件位置置的基准线，同同时也是施工放放线、设备安装装定位的依据。。标志定位轴线时时，应满足生产产工艺的要求并并注意减少构件件的类型和规格格，扩大构件预预制装配化程度度及在不同结构构类型厂房中的的通用互换性，，提高厂房建筑筑的工业化水平平。一、横向定位轴轴线横向定位轴线主主要用来标定屋屋面板、吊车梁梁、外墙板、纵纵向支承等纵向向构件的标尺寸寸长度。（一）中间柱与横横向定位轴线的的联系厂房中间柱的横横向定位轴线一一般与中柱的中中心线和屋架中中心线重合。1.山墙为砌体承重重墙当山墙为砌体承承重墙时，横向向定位轴线可设设在墙体中心线线或距墙体内缘缘为墙材块体半半块长或半块长长倍数的位置上上。（二）山墙与横横向定位轴线的的联系2.山墙为非承重墙墙当山墙为非承重重墙时，山墙处处的横向定位轴轴线一般与墙体体内缘重合，端端部柱的中心线线向内移600㎜。保证山墙抗风风柱能通至屋架架上弦，使抗风风柱与屋架正常常连接，将山墙墙的水平风荷载载传至屋面和排排架柱。3.横向变形缝处柱柱与横向定位轴轴线的联系变形缝处柱子中中心线自定位轴轴线各向两侧移移600㎜。这种定位轴线的的标定方法，可可以保证屋面板板、吊车梁等纵纵向联系构件的的标志尺寸规格格不变，有利于于构件尺寸规格格的统一，简化化接缝处的构造造做法。但屋面面板、吊车梁、、墙板等构件在在横向变形缝处处会出现局部的的悬挑。二、纵向定位轴轴线（一）外墙、边边柱与纵向定位位轴线的联系在有吊车的厂房房中：为使吊车与结构构规格相协调，，有如下关系式中：—纵向定位轴线间间的距离，即厂厂房跨度；—吊车跨度，即吊吊车轮距；—纵向定位轴线至至吊车轨道中心心线的距离，一一般取750㎜；当吊车起重量量大于50t或有构造要求时时，取1000㎜；对普通起重吊车车，为保证吊车车的安全运行，，应有式中：—吊车的端部尺寸寸；—厂房柱上柱截面面高度；—为保证吊车安全全运行的安全空空隙，其大小根根据吊车起重量量和安全要求确确定。1.封闭式结合封闭式结合的纵纵向定位轴线与与柱外缘和墙内内缘重合，屋架架和屋面板紧靠靠外墙内缘。封闭式结合适用用于无吊车或只只有悬挂式吊车车及吊车起重量量小于20t、柱距为6m的厂房。2.非封闭式结合非封闭式结合的的纵向定位轴线线与柱子外缘有有一个距离，并并使屋面板与墙墙内缘也有一定定的空隙。距离称称为联系尺寸寸，应符合3M扩大模数，可以用来调整吊吊车安全空隙，，保证吊车的安安全运行。在非封闭式结合合中：屋面板与与墙体内缘的空空隙应做处理。。空隙空隙空隙（1）无变形缝等高高跨中柱等高跨的中柱，，其上柱中心线线应与纵向定位位轴线相重合。。若由于吊车起重重量或构造等要要求需设插入距距时，一般采用用单柱双定为轴轴线的标定方法法（二）中柱与纵纵向定位轴线的的联系1.等高跨中柱（2）设变形缝等高高跨中柱①单柱纵向变形形缝②双柱纵向变形形缝（1）无变形缝不等等高跨中柱①当吊车起重量量小于20t时，高跨上柱外外缘和封墙内缘缘应与纵向定位位轴线相重合。。②当吊车起重量量较大时，为保保证吊车的安全全运行，需增加加联系尺寸。。③当高低跨两屋屋架端部之间设设置有厚度为的的封墙或既有封封墙又有联系尺尺寸时。。2.不等高跨中柱（2）有变形缝不等等高跨中柱③当两跨厂房内吊吊车起重量相差差较大或不等高高跨高差较大或或变形缝宽度较较大时，应考虑虑在不等高跨处处采用双柱方案案。（三）纵横跨相相交处定位轴线线有纵横跨相交的的厂房，一般在在交接处设置变变形缝，两侧结结构实际是各自自独立的体系。。纵横跨应有各自自的柱列和定位位轴线，各柱的的定位轴线按前前述各原则标定定。第六节屋面一、屋面的特点点1.单层厂房屋面面积大，屋面上常设置置各种天窗、天天沟、檐沟、雨雨水斗及雨水管管等，构造较复复杂。2.承受生产机械的的振动、吊车的冲冲击荷载，屋面要有足够够的刚度、强度度和整体性、耐耐久性。3.单层厂房屋面一一般仅在柱顶标标高较低的厂房房屋面采取隔热措施，柱顶标高高在8m以上时可不考虑虑隔热。4.有时还要考虑防爆、防腐蚀等问题。5.屋面对厂房的造价影响较大。二、厂房屋面的的基层（1）有檩体系由搁置在屋架上上的檩条支承小小型屋面板构成成的。这种体系系构件尺寸小、、重量轻、施工工方便，但构件件数量较多，施施工周期长。（2）无檩体系将大型屋面板直直接搁置在屋架架上，无檩体系系的构件尺寸大大，构件型号少少，有利于工业业化施工。2.屋面板与檩条三、屋面排水方方式1.有组织排水（1）有组织内排水水将雨水通过设置置在室内的雨水水管排出，雨水水管较长、易堵堵塞，但有良好好的防冻性能。。（2）有组织外排水水将雨水通过设置置在室外的雨水水管排出，常需需较长的天沟。。2.无组织排水无组织排水一般般需设不小于500mm的出檐，防止下下落的雨水侵蚀蚀墙面和窗口，，还应设置宽度度大于出檐的散散水。对屋面大量堆积积粉尘或散发腐腐蚀性介质的车车间，宜采用无无组织排水方式式，以防止雨水水管的堵塞或锈锈蚀。四、屋面排水装装置的布置1.卷材防水屋面为防止卷材下滑滑或沥青流淌，，要求坡度平缓缓，一般为1：20～1：50。2.自防水屋面要求排水快，避避免残余雨水由由板缝渗入室内内，常采用1：3～1：4的较大坡度。3.雨水管的设置是根据当当地降雨量、