單層廠房設(shè)計(jì)

1、單層廠房設(shè)計(jì)第1頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二本 章 內(nèi) 容10.1 平面設(shè)計(jì) 10.2 剖面與立面設(shè)計(jì) 第2頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二單層工業(yè)廠房平面設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：合理確定廠房平面形式；選擇適宜的柱網(wǎng)；保證車間內(nèi)部交通方便；合理布置生產(chǎn)及生活輔助用房。 10.1 平面設(shè)計(jì)第3頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二不同產(chǎn)品的車間，有不同的生產(chǎn)工藝流程(圖10.1)。工藝師根據(jù)此圖對(duì)建筑設(shè)計(jì)師提交生產(chǎn)工藝平面圖(圖10.2)，建筑設(shè)計(jì)師再根據(jù)此圖的要求進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)(圖10.3)。所以，生產(chǎn)工藝決定著廠房的建筑平面。10.1

2、.1 生產(chǎn)工藝與廠房平面設(shè)計(jì)的關(guān)系第4頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第5頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第6頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第7頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二常見的平面形式有矩形、方形、L形、T形、 形和山形(圖20.4)。 (1)矩形平面構(gòu)件類型少，工段之間交通聯(lián)系方便，管線簡短，節(jié)約用地，節(jié)省外墻面積及門窗。 (2)方形平面除具備矩形平面的特點(diǎn)外，可節(jié)約圍護(hù)結(jié)構(gòu)周長約25% (圖20.5)，通用性強(qiáng)，有利于抗震，應(yīng)用較多。 10.1.2 平面形式與特點(diǎn)第8頁，共61頁，202

3、2年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第9頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第10頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二 (3) L形、T形、形或山形平面當(dāng)生產(chǎn)工藝要求設(shè)置垂直跨、熱加工車間或需進(jìn)行某種隔離的車間，可采用L形、T形、 形或山形平面。其特點(diǎn)是通風(fēng)、排氣、散熱、除塵效果好，但縱橫跨交接處的結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，抗震性差，外墻及管線較長，造價(jià)較高。第11頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(1)生產(chǎn)設(shè)備的大小及布置方式(圖20.6) (2)車間內(nèi)部通道的寬度 一般情況下，通道寬度可參照?qǐng)D20.7選擇。此外，通道寬度還應(yīng)考慮車間的生產(chǎn)性

4、質(zhì)、人流量等因素。(3)柱網(wǎng)尺寸應(yīng)符合廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)(4)廠房的通用性、靈活性和經(jīng)濟(jì)合理性(圖20.8、圖20.9)。20.1.3 柱網(wǎng)選擇第12頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第13頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第14頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第15頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第16頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二 采用擴(kuò)大柱網(wǎng)可提高廠房的通用性和靈活性，更有效地利用生產(chǎn)面積，達(dá)到合理的經(jīng)濟(jì)效益。其承重方案有： 帶托架梁方案(圖20.10)。 不帶托架梁方

5、案第17頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第18頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二生活間：用以滿足工人生產(chǎn)衛(wèi)生和生活需要而設(shè)置的專用房間。 20.1.4 生活間設(shè)計(jì)第19頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(1)生產(chǎn)衛(wèi)生用室，有浴室、存衣室、盥洗室、洗衣房。(2)生活用房有休息室、食堂、廁所。(3)婦幼衛(wèi)生用室(女工衛(wèi)生室、乳兒托兒所)和醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)。 車間需要設(shè)哪些生活用房，主要應(yīng)根據(jù)車間的生產(chǎn)衛(wèi)生特征和要求、規(guī)模以及地區(qū)氣候條件等因素決定(表20.1)。 20.1.4.1 生活間的組成第20頁，共61頁，2022年，5月20日

6、，2點(diǎn)20分，星期二(1)生活用房的類型、面積、衛(wèi)生器具應(yīng)按照工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(TJ3679)執(zhí)行，并符合“有利生產(chǎn)，方便生活”的要求。(2)浴室、盥洗室、廁所的設(shè)計(jì)均按車間最大班工人總數(shù)的93%計(jì)算。(3)結(jié)合工廠總平面圖及車間平面合理選擇生活間位置，應(yīng)盡量布置在工人上下班的出入口處。(4)生活間應(yīng)有良好的朝向、采光和通風(fēng)。20.1.4.2 生活間設(shè)計(jì)要點(diǎn)第21頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(5)生活間設(shè)于地下室時(shí)，須有排水、防潮、采光、通風(fēng)措施。 (6)餐廳入口不應(yīng)直接開向有污染的車間。保健站宜設(shè)于底層。(7)盡可能將幾個(gè)車間的生活間合并，以節(jié)省用地和投資。

7、第22頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二 生活間的布置方式有三種(圖20.11)。20.1.4.3 生活間的布置方式第23頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(1)毗連式 特點(diǎn) 毗連縱墻的生活間影響車間的采光和通風(fēng)，車間內(nèi)各有害因素對(duì)生活間有影響(圖20.12)。為了改變這些缺點(diǎn)，實(shí)踐中常采用與廠房縱墻脫開，用樓梯間與車間聯(lián)系，或生活間端部與車間聯(lián)系(圖20.13)。 第24頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第25頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第26頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二

8、平面形式 毗連式生活間平面多采用單面走廊，房間開間為3.3m、3.6m、3.9m，進(jìn)深常為6m、6.6m，走廊寬度為2.1m、2.4m、3m。變形縫的設(shè)置 毗連式生活間的荷載懸殊大，在連接處應(yīng)設(shè)沉降縫，地震設(shè)防烈度為69度時(shí)還應(yīng)設(shè)防震縫。設(shè)置方案按生活間高于或低于廠房分兩種： 第27頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二 墻下基礎(chǔ)有兩種情況：一、條形基礎(chǔ)。二、柱式基礎(chǔ)。(圖20.14(a) 當(dāng)生活間低于廠房時(shí)，毗連墻按廠房處理，沉降縫設(shè)在生活間一側(cè)。用車間柱基礎(chǔ)上設(shè)置的基礎(chǔ)梁支承毗連墻(圖20.14(b)。樓板、屋面板構(gòu)造處理有兩種方法：一、走廊部分的樓板梁及屋面梁采用懸臂結(jié)

9、構(gòu)。二、走廊部分采用簡支結(jié)構(gòu)(圖20.15) 第28頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第29頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第30頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(2)獨(dú)立式 距車間一定距離單獨(dú)建造生活間。 其特點(diǎn)是平面布置靈活，可獲得良好的通風(fēng)與采光，與車間互不干擾，易與環(huán)境結(jié)合，可創(chuàng)造較好的廠區(qū)環(huán)境。缺點(diǎn)是造價(jià)較高，與車間聯(lián)系不便，占地多。 第31頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(3)內(nèi)部式 在生產(chǎn)狀況允許的條件下，利用車間內(nèi)部的空閑位置布置生活間。 它具有使用方便、經(jīng)濟(jì)、節(jié)省面積的優(yōu)點(diǎn)，但只能將

10、部分生活間布置在車間內(nèi)，位置也較分散，有時(shí)會(huì)影響車間的通用性和靈活性。常用的形式有：嵌入車間內(nèi)的空余地段；懸掛在車間空間或夾層(圖20.16)；半地下室或地下室等。 第32頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第33頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二剖面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： 選擇廠房的剖面形式和確定廠房高度； 處理廠房的采光、通風(fēng)和排水問題。 20.2 剖面與立面設(shè)計(jì)20.2.1 剖面設(shè)計(jì)第34頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二選擇廠房的剖面形式，要綜合考慮生產(chǎn)工藝，采光、通風(fēng)的要求，屋面排水方式及廠房的結(jié)構(gòu)形式的影響。圖20.17是

11、幾種常見的鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)的剖面形式。 20.2.1.1 選擇廠房剖面形式第35頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第36頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二廠房高度：廠房地面到柱頂(或下?lián)问轿菁芟孪业酌?的垂直距離。(1)無吊車廠房高度的確定無吊車廠房的高度主要取決于廠房內(nèi)最高的生產(chǎn)設(shè)備及安裝檢修所需的凈高，同時(shí)要考慮采光和通風(fēng)的要求，并符合廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)大模數(shù)3M數(shù)列。20.2.1.2 確定廠房高度第37頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(2)有吊車廠房高度的確定(圖20.18) 有吊車廠房高度 式中 H1軌頂標(biāo)高

12、h1生產(chǎn)設(shè)備或隔斷的最大高度 h2吊車越過設(shè)備時(shí)，吊車與設(shè)備之間的安全高度 h3被起吊物體的最大高度 h4起吊重物時(shí)，吊車?yán)|索的最小高度 h5吊鉤距軌頂面的最小高度，可由吊車規(guī)格表中查出； H2軌上尺寸 Ch上方間隙第38頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第39頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二 在滿足生產(chǎn)的前提下，利用廠房空間降低柱頂標(biāo)高，可節(jié)省建筑造價(jià)。其方法有：利用兩榀屋架之間的空間布置個(gè)別高大設(shè)備(圖20.19(a)；也可降低局部地面標(biāo)高，將某些大型設(shè)備或工件放在地坑里(圖20.19(b)。 第40頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)2

13、0分，星期二第41頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二單層廠房室內(nèi)地面標(biāo)高由廠區(qū)總平面設(shè)計(jì)確定，其相對(duì)標(biāo)高為0.000。為防止雨水流入室內(nèi)，室外標(biāo)高一般應(yīng)低于室內(nèi)標(biāo)高150mm，為通行方便，室外入口處應(yīng)設(shè)置坡道，其坡度不宜過大。 20.2.1.3 室內(nèi)外地面標(biāo)高第42頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(1)采光方式 側(cè)面采光 利用在外墻上開側(cè)窗進(jìn)行采光的方式。具有光線方向性強(qiáng)、造價(jià)低等特點(diǎn)(圖20.20(a)、(b)。 吊車梁以上的窗口為高側(cè)窗，吊車梁以下的窗口為低側(cè)窗。高、低側(cè)窗之間應(yīng)留出一段高度不開窗(吊車梁高度上下各600mm)。低側(cè)窗的窗臺(tái)高度

14、一般應(yīng)略高于工作面高度(圖20.21)。 20.2.1.4 采光方式及采光口大小的確定第43頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第44頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第45頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二頂部采光 利用屋頂上的天窗進(jìn)行采光的方式。具有光線均勻、采光效率高的特點(diǎn)，但構(gòu)造復(fù)雜，造價(jià)較高(圖20.20(c)、(d)、(e)。混合采光 在側(cè)面采光的同時(shí)加設(shè)頂部采光的方式(圖20.20(f)。 第46頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(2)采光口大小的確定 根據(jù)廠房的使用性質(zhì)，確定采光等級(jí)(表20.

15、2)； 查出廠房采光系數(shù)最低值C(表20.3)； 根據(jù)C值查出窗地比(表20.4)； 按照車間的平面、剖面確定窗的采光形式、尺寸、數(shù)量、位置。窗洞口尺寸應(yīng)符合3M的模數(shù)數(shù)列。第47頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二采光等級(jí)生產(chǎn)車間和工作場所名稱精密機(jī)械、機(jī)電成品檢驗(yàn)車間；工藝美術(shù)廠雕刻、刺繡、繪畫車間；毛紡廠選毛車間 精密機(jī)械加工、裝配、精密機(jī)電裝配車間；儀表檢修車間；主控制室、電視機(jī)、收音機(jī)裝配車間；光學(xué)儀器廠研磨車間；無線電元件制造車間；印刷廠排字；印刷車間；針織廠精紡、織造、檢驗(yàn)車間；制藥廠制劑車間 機(jī)械加工和裝配車間；機(jī)修、電修車間；理化實(shí)驗(yàn)室、計(jì)量室、木工車間；

16、面粉廠制粉車間；塑料廠注塑、拉絲車間；制藥廠合成藥車間；冶金工廠冷軋、熱軋、拉絲車間；發(fā)電廠汽輪機(jī)車間 焊接、鈑金、鑄工、鍛工、熱處理、電鍍、油漆車間；食品廠糖果、餅干加工和包裝車間；冶金工廠熔煉、煉鋼、鐵合金冶煉車間；水泥廠燒成、磨房、包裝車間 鍋爐房、泵房、汽車庫、煤的加工運(yùn)輸、選煤車間；轉(zhuǎn)運(yùn)站、運(yùn)輸通廊、一般倉庫 表20.2生產(chǎn)車間和工作場所的采光等級(jí)舉例 第48頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二表20.3生產(chǎn)車間工作面上的采光系數(shù)最低值 采光等級(jí) 視覺工作分類 室內(nèi)天然光照度最低值 (lx) 采光系數(shù)最低值(%)工作精確度 識(shí)別對(duì)象的最小尺寸(d)(mm) 特別精

17、細(xì)工作很精細(xì)工作精細(xì)工作一般工作粗糙工作及倉庫 d0.150.15d0.30.3d1.0 1.0d5.0 d5.0 250 150100502553210.5第49頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二表20.4窗地面積比 采光等級(jí)采光系數(shù)最低值(%)單側(cè)窗雙側(cè)窗矩形天窗鋸齒形天窗平天窗53210.51/2.5 1/2.51/3.51/61/101/2.01/2.51/3.51/51/71/3.51/3.51/41/81/151/31/3.51/51/101/151/51/51/81/151/25注：當(dāng)級(jí)采光等級(jí)的車間采用單側(cè)窗或、級(jí)采光等級(jí)的車間采用矩形天窗時(shí)其采光不足部分

18、應(yīng)用照明補(bǔ)充。 第50頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(1)冷加工車間合理布置進(jìn)出風(fēng)口的位置，組織好穿堂風(fēng)。廠房寬度限制在60m左右(因風(fēng)壓隨距離的增加而減弱)。使夏季主導(dǎo)風(fēng)向垂直于廠房的長度方向。 20.2.1.5 廠房的自然通風(fēng)第51頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二(2)熱加工車間進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口的布置(圖20.22) 合理布置熱源設(shè)開敞式外墻開敞式外墻是指外墻上窗洞口處不設(shè)窗扇而用擋雨板代替。按開敞部位的不同，可分為全開敞式、上開敞式、下開敞式三種(圖20.23)。 第52頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第53頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二第54頁，共61頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)20分，星期二廠房立面設(shè)計(jì)常采用的墻體劃分手法有：(