第18章工业建筑概论

1【教学目的】了解工业建筑的分类、了解工业建筑的设计要求、了解厂房内部常采用的运输设备。【教学要求】的分类，特别是按生产状况分类。2.了解工业建筑的设计要求3.了解厂房内部常采用的运输设备，特别是各类吊车的特点。【学习重点与难点】本章重点是工业建筑按生产状况分类及常见吊车的特点。【重要知识点】工业建筑按生产状况分类样说：用以从事工业生产的各种房屋就是工业建筑，也叫厂房或厂房建筑。由于也是建筑，所以它和民用建筑在设计原则、建筑材料、建筑技术等方面有很多共同之处。但由于是工业建筑，是为工业生产服务的，所以它在总体布局、人流、物流的组织、厂房内部空间、建筑形象设计等方面与民用建筑有所不同，具有自身的特点。工业建筑必须满足工艺流程的要求，安全生产的要求，企业才能有好的经济效益。工业生产的类别繁多，产品种类不计其数。为了生产出各种不同类型的产品就有各种出各尼纶厂等等。一个工厂往往不是只有一幢厂房，很多工业产品也不是在一幢厂房里就能生产出来的。由于生产的内容不同，生产的性质不同，对厂房建筑的要求也就各不相同。为了了解各种厂房建筑的特征，掌握厂房建筑的设计规律，就需要对厂房建筑进行分类，通常是按厂房的用途、层数和厂房内部的生产状况进行分类。2一个工厂、一个企业往往有多幢厂房建筑，根据厂房用途的不同可分为：主要生产厂房，是指直接加工、装配产品所使用的厂房建筑。如铸工、锻工、冲压、机械加工、装配等车间所使用的厂房就是主要生产厂房。在这些厂房里常布置有较多较大型的生产运输设备，所占的建筑面积较大，职工人数也较多。2.辅助生产厂房工具等车间所使用的厂房建筑。仓储建筑冷冻库、粮仓等等。这类建筑应结合储藏物品的不同，相应满足其防火、防潮、防爆、防5.运输工具用建筑对于一个工厂来说，除了以上直接用于工业生产和为工业生产服务的建筑外，还有诸如办公楼、食堂、保健站等民用建筑。a单跨厂房b多跨厂房小型产品的生产，更适于组织大空间大型笨重产品的生产和加工。单层厂房有很多特点：可达上万平方米甚至十几万平方米，内第二，地面可承受较大的荷载，可比较自由地构筑地坑、地沟等地下设施。第三，内部空间大，厂房高度可达五六十米，甚至可以设置几层吊车。第四，厂房结构承载能力大，当采用桥式吊车时，吊车的起重量可达到几百吨。第五，为了解决厂房内部的采光和通风，屋顶设有各种类型的天窗，这使建筑构造处3第六，由于内部空间大，不利于采暖和机械通风。单层厂房在整个工业建筑中占有较大的比重。上的厂房，叫多层厂用于食品工业、电子工业、精密仪器仪表这些工业部门的生产比较小，生产工艺流程既可水平组织，也房特别适宜于生产上需要采用垂直运b中间b中间层厂房，外围护结构面积较小，对于生产中有一些特殊要求的厂房，容易保证。如要求一定温度、湿度和洁净房较单层厂房节约用地，这一优点是很明显的。a侧第四，采用多层厂房也缩短了室外各种管线、道路、围墙等设施，因此也是比较经济第五，多层厂房屋面面积小，一般没有天窗，构造较单层厂房简单。时，厂房中央的光线较喑。随着现代化科学技术的飞跃发展，多层厂房的应用越来越广泛了。3.层数混合的厂房部分，如图18-3。一般是将高大4的设备布置在单层内，将设备和产品较轻、较小的布置在多层部分。大量的热量、烟尘和有毒气体的车间，属于热加工车间。如炼钢车间、铸钢车间、铸铁车间，这类型的车间主要须解工车间冷加工车间是相对于热加工车间而言的。是指在常温下进行生产的车间，即加工件不是处于炽热状态。在生产过程中也没有大量的余热量和烟尘产生。为了保证生产的正常进行，保证产品的质量，要求生产的环境要保持一定的温度、湿度的车间称为空调车间。这样的车间是通过机械送风的方式来保证室内的温、湿度的。车间内设有送、回风管道，送风口和回风口。对温、湿度要求的严格程度取决于生产的精密程度。通常把要求控制温、湿度的车间也叫做恒温恒湿车间。洁净车间一些产品的生产，要求生产的环境保持—定的洁净度。对洁净度要求严格的车间，是以空气中所含灰尘的粒径和颗粒数来控制的，如集成电路车间，如果在生产的过程中，工作表面沾染了灰尘就会影响产品的质量和寿命，甚至造成废品。还有一些洁净要求特别严格的车间，不仅要求控制室内的含尘浓度，还需控制室内微生物的生长，如食品工业、医药工业中的一些生产车间。要求。所谓生产工艺是指产品的加工路线，机器设备和起重运输设备的安装、操作和检修等等。厂房的设计应从平面到空间对生产工艺提出的要求给予满足，还要从采光、通风、温度、湿度等方面满足生产对环境条件的要求。建筑技术方面的要求，是指厂房建筑必须具备必要的坚固性和耐久性，即厂房结构在风力、荷载、振动、冲击等外力的作用下要坚固可靠，能适应温度和湿度的变化，还能抵抗自然侵蚀和生产中的化学侵蚀等等。建筑技术方面的要求，还包括所设计的厂房应该遵的变革，生产的发展，适当扩建创造条件，提高厂房建筑的灵活性和通用性。建筑经济方面的要求是指在设计过程中，设计人员应有经济观点，要讲求经济效益。在保证设计质量的同时要注意节约用地，节约建筑面积，体积，合理利用建筑空间，降低造价，为加快施工进度创造条件等等。在山地丘陵建厂时，应结合地形，因地制宜，尽量5减少土石方工程量，以利于降低造价和加快施工进度。设计中要注意降低材料消耗，特别是木材、钢材和水泥，尽可能采用地方性材料。同时，应尽可能采用轻质、高强、多效的建筑材料和新型结构，以便提高厂房质量，充分发挥其经济效果，提高厂房建筑的工业化水平。要为工人创造一个良好、安全、卫生的环境。而在工业生产中，往往会产生热、烟尘、有毒气体、废水废渣等有害物质，或者存在燃烧，爆炸的危险，这些都给建筑设计提出了需要解决的问题。如铸工车间的造型工段要求有良好的光线，就要解决好采光的问题；浇铸就要有防爆泄压的措施。个工厂有着不可分割的联系。进行厂房设计时，除了需要了解所设计的厂房的工艺要求，生产特征外，还应了解与有关厂房的联系情况，与周围厂房的相互关系以及厂内道路布置、管线布置、货运组织，人流活动情况等等，以便使所设计的厂房与整个工厂取得有机的联系。同时，所设计的厂房从体形、尺度、建筑风格、材料、色彩等各个方面均应与周围环境协调一致。工业建筑必然具有与生产环节相适应的外部特征，同时也是企业的形象。设计师要在符合生产特征的建筑内部和外部，运用巧妙的设计手法美化建筑，决不能只为了一味地追求形象，而设计出故作姿态的造型。检修，在厂房中常设有运输设备。选择运输设备和确定其数量应根据生产工艺和要求，运输的频繁程度，产品的轻重，体积的大小等因素来确定，一般是由工艺设计人员提出。厂房内部可采用的各种运输设备有手推车、叉车、电瓶车、传送带、吊车、汽车、火车等，而各种形式的吊车是厂房最常采用的运输设备，吊车与厂房设计有着密切的关系。常见的吊车有以下几种：单轨悬挂吊车是由电动葫芦和工字钢轨道组成。电动葫芦以工字钢为轨道，轨道上设有可移动的滑轮组，沿轨道水平移动起吊重物，可沿直线或曲线往返运行。工字钢轨道可左右，特殊情况下可达5t，可手动，也可电动操作，能适应工艺的需要转向运输，但起吊借助人力和车辆辅助运LL655234电动葫芦与钢轨4—操纵开关5—屋架或屋面梁下表面KK(a)悬挂式梁式吊车输，因此适用于小型或辅助车间。KK(b)支座式梁式吊车7梁式吊车是由梁架、工字钢轨道和电动葫芦组成。轨道的固定支承方式有两种，梁架可以悬挂在屋架或屋面梁下弦的纵向轨道上，也可支承在吊车梁上的轨道上。将轨道固定在屋架下弦(或屋面梁下翼缘)处，如图18-6(a)。梁式吊车特点：吊车跨度大、服务范围广，起重量一般不超过5吨，可以纵横双向运行，使用方便。可在地面上操作，也可在吊车上设置操纵室。行驶在吊车梁的轨道上，小车行驶在桥架机械、矿山各种专业均有配套型号，是大操纵室中型车间内外最常用的起重运输设备。桥式吊车外形尺寸占据的空间较大，增加了厂房的净高和净空，在设计时以地面、吊车轨顶和屋架下弦(或柱顶)三个标高为控制标高。桥式吊车按工作的重要性及繁忙程度分为轻级、中级、重级三种工作制，以JC％来表示吊车的工作时间占台班生产时间的比率。K中级工作制JC＝25％~40％，度用Lk表示，即桥架车轮间距离。厂房跨度用L表示，吊车有单钩、双(或主、副)钩之分，Q＝5t，表示单钩吊车；Q＝20t／5t，表示主钩起两种吊车的起重能力和工作范围都有一定限度，只可作为辅助起重设备。还有一种龙门式8厂车间和车机架车轨轨轨道a行悬臂吊车18.4小结露天货栈露天转轴起重臂b定悬臂吊车其它形式的其重运输设备轨道小车龙门架c用以从事工业生产的各种房屋就是工业建筑。根据厂房用途的不同可分为：主要生产厂房、辅助生产厂房、动力用厂房、仓储建筑、运输工具用建筑还有其它民用建筑。按层数分类：单层厂房、多层厂房、混合层数的厂房