工業(yè)廠房設(shè)計

目錄第一章概論第二章建筑設(shè)計概述第三章建筑平面設(shè)計第四章建筑體型與立面設(shè)計第五章建筑剖面設(shè)計第六章建筑構(gòu)造概述第七章基礎(chǔ)和地下室第八章墻體和幕墻第九章樓地層、陽臺及雨篷第十章樓梯及電梯第十一章門窗及遮陽設(shè)施第十二章屋頂?shù)谑陆ㄖ冃慰p第十四章建筑裝飾裝修第十五章建筑保溫、隔熱及防水第十六章單層工業(yè)建筑設(shè)計第十七章多層工業(yè)建筑設(shè)計第十八章工業(yè)廠房構(gòu)造第一節(jié)工業(yè)建筑的特點(diǎn)與分類

一、工業(yè)建筑的特點(diǎn)1.建筑設(shè)計應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求；2.工業(yè)建筑內(nèi)部空間大；3.屋頂面積大，構(gòu)造復(fù)雜；4.結(jié)構(gòu)承載力大，采用大型構(gòu)件。二、工業(yè)建筑的分類（一）按廠房用途分類1.主要生產(chǎn)廠房用于完成由原料到成品的主要生產(chǎn)工序的廠房。例如，機(jī)械制造廠中的鑄造車間、機(jī)械加工車間及裝配車間等。2.輔助生產(chǎn)廠房為主要生產(chǎn)廠房服務(wù)的各類廠房。例如，機(jī)械制造廠中的機(jī)修車間、工具車間等。3.動力用廠房為全廠提供能源和動力供應(yīng)的廠房。例如，機(jī)械制造廠中的變電站、發(fā)電站、鍋爐房壓縮空氣站等。4.儲藏用庫房用來儲存生產(chǎn)原料、半成品或成品的倉庫。例如，油料庫、金屬材料庫、成品庫等。5.運(yùn)輸工具用房用于停放、檢修各種運(yùn)輸工具的庫房。例如，汽車庫、電瓶車庫等。（二）按廠房內(nèi)部生產(chǎn)狀況分類1.熱加工廠房在生產(chǎn)過程中散發(fā)大量熱量、煙塵的廠房。如煉鋼、軋鋼、鑄造等車間。2.冷加工車間在正常溫度、濕度條件下進(jìn)行生產(chǎn)的車間。如機(jī)械加、裝配等車間。3.恒溫、恒濕車間產(chǎn)品的生產(chǎn)對室內(nèi)溫度、濕度的穩(wěn)定性要求很高的車間。如精密儀器、紡織等車間。4.潔凈車間產(chǎn)品的生產(chǎn)對空氣的潔凈度要求很高的車間。如醫(yī)藥、集成電路等生產(chǎn)車間。（三））按廠廠房層層數(shù)分分類1.單層廠廠房2.多層廠廠房3.混合層層次廠廠房第二節(jié)節(jié)單單層工工業(yè)廠廠房的的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系系一、磚磚混結(jié)結(jié)構(gòu)廠廠房磚混結(jié)結(jié)構(gòu)廠廠房由由磚墻墻或柱柱與鋼鋼筋混混凝土土屋面面梁或或屋架架組成成。磚混結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造簡簡單，，但承承載能能力及及抗振振性能能較差差，一一般適適用于于跨度度不超超過15m，吊車車噸位位不超超過5t的小型型廠房房。二、裝裝配式式鋼筋筋混凝凝土排排架結(jié)結(jié)構(gòu)廠廠房1.柱下基基礎(chǔ)柱下基基礎(chǔ)一一般采采用預(yù)預(yù)制或或現(xiàn)澆澆的單單杯口口基礎(chǔ)礎(chǔ)；當(dāng)當(dāng)變形形縫兩兩側(cè)有有雙柱柱時，，可采采用雙2.基礎(chǔ)梁梁裝配式式鋼筋筋混凝凝土排排架結(jié)結(jié)構(gòu)單單層廠廠房外外墻，，墻下下不設(shè)設(shè)專用用基礎(chǔ)礎(chǔ)，直直接支支承在在基礎(chǔ)礎(chǔ)梁上上。基礎(chǔ)梁梁有預(yù)預(yù)制和和現(xiàn)澆澆兩種種形式式。4.屋架與與屋面面梁有鋼筋筋混凝凝土屋屋架、、屋面面梁和和鋼結(jié)結(jié)構(gòu)屋屋架、、屋面面梁等等。3.柱常用的排架架柱有矩形形柱、工字字形柱、雙雙肢柱和管管柱等形式式。6.圈梁單層廠房中中的圈梁可可以加強(qiáng)磚磚墻與柱子子之間的聯(lián)聯(lián)系，保證證墻體的穩(wěn)穩(wěn)定性，提提高廠房結(jié)結(jié)構(gòu)的整體體剛度。圈梁一般布布置在廠房房的吊車梁梁附近和柱柱頂；對振振動較大或或有抗震要要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)，沿墻高高每隔4m左右設(shè)置圈圈梁一道。。當(dāng)廠房高度度較大時，，應(yīng)按要求求增加圈梁梁數(shù)量。聯(lián)聯(lián)系梁若能能水平交圈圈，可視同同為圈梁。。5.聯(lián)系梁聯(lián)系梁作小型廠房一般在吊車梁附近設(shè)置一道聯(lián)系梁，當(dāng)廠房高度較大時，每隔4～6m高設(shè)置一道聯(lián)系梁。8.吊車梁當(dāng)廠房內(nèi)布布置吊車設(shè)設(shè)備時，應(yīng)應(yīng)沿吊車運(yùn)運(yùn)行方向設(shè)設(shè)置吊車梁梁，用以安安裝吊車運(yùn)運(yùn)行軌道。。吊車梁一般般有鋼筋混混凝土吊車車梁和鋼結(jié)結(jié)構(gòu)吊車梁梁，吊車梁梁一般擱置置在排架柱柱的牛腿上上。7.抗風(fēng)柱由于單層廠廠房山墻的的面積大，，受較大的的風(fēng)荷載作作用，在山山墻處設(shè)置置抗風(fēng)柱能能增加墻體體的剛度和和穩(wěn)定性。?？癸L(fēng)柱應(yīng)達(dá)達(dá)到屋架上上位高度，，以便抗風(fēng)風(fēng)柱與屋架架間的連接接。9.支撐支撐的作用用是加強(qiáng)廠廠房結(jié)構(gòu)的的空間剛度度，保證結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在在安裝和使使用過程中中的穩(wěn)定和和安全。單層廠房的的支承有柱柱間支撐和和屋蓋支撐撐。三、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)廠房鋼結(jié)構(gòu)廠房房的主要承承重構(gòu)件全全部由鋼材材制成。輕鋼結(jié)構(gòu)廠廠房輕型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)一般是輕輕型屋面下下采用的結(jié)結(jié)構(gòu)，由圓圓鋼、小角角鋼和薄壁壁型鋼構(gòu)成成。輕鋼結(jié)結(jié)構(gòu)廠房由由屋蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)和墻架結(jié)結(jié)構(gòu)組成。。四、其他結(jié)結(jié)構(gòu)類型在實際工程程中，還有有門架、網(wǎng)網(wǎng)架、折板板、雙曲板板和殼體等等結(jié)構(gòu)類型型的廠房。。第三節(jié)廠廠房的起起重運(yùn)輸設(shè)設(shè)備一、單軌懸懸掛式吊車車一般由懸掛掛在屋架下下弦的型鋼鋼軌道和吊吊車組成，，型鋼軌道道可以布置置為直線或或曲線。二、梁式吊吊車梁式吊車有有支承式和和懸掛式兩兩種形式。。懸掛式梁式式吊車是在在屋架下弦弦懸掛平行行雙軌，吊吊車裝于軌軌道下部；；支承式梁梁式吊車是是在兩列柱柱牛腿上設(shè)設(shè)吊車梁，，吊車裝在在軌道上部部。三、橋式吊吊車橋式吊車由由起重行車車和橋架組組成。橋架車支承承在吊車梁梁的鋼軌上上，沿吊車車梁縱向運(yùn)運(yùn)行；起重重行車裝在在橋架上面面的軌道上上部，沿橋橋架長度方方向運(yùn)行。。橋式吊車一一般在橋架架的一端設(shè)設(shè)司機(jī)室。。第四節(jié)單單層廠房的的平面、剖剖面特征1.影響平面形形式的因素素（1）廠房生產(chǎn)產(chǎn)工藝流程程、生產(chǎn)特特征和生產(chǎn)產(chǎn)規(guī)模；（2）廠房內(nèi)部部的交通運(yùn)運(yùn)輸方式；；（3）廠房的位位置以及和和其它廠房房間的關(guān)系系；（4）廠房基地地地形，所所在地區(qū)氣氣象條件和和廠房的結(jié)結(jié)構(gòu)形式、、經(jīng)濟(jì)技術(shù)術(shù)條件。一、單層廠廠房平面形形式2.平面形式與與特點(diǎn)（1）單跨矩形平平面是最簡簡單的平面面形式，是是構(gòu)成其它它平面的基基本單元。。（2）矩形平面可可用于冷加加工或小型型熱加工廠廠房，適用用于直線式式生產(chǎn)工藝藝流程、往往復(fù)式生產(chǎn)產(chǎn)工藝流程程、垂直式式生產(chǎn)工藝藝流程。（3）方形和近方方形平面通通用性強(qiáng)、、抗震性能能好，具有有良好的保保溫、隔熱熱性能。方方形和近方方形平面廠廠房可節(jié)約約圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)25％左右，造價價較低。（4）L形、∏形和和山形平面面具有良好好的采光、、通風(fēng)、排排氣、散熱熱、除塵能能力，適用用于中型以以上的熱加加工廠房，，如鑄造、、軋鋼、鍛鍛造等。二、柱網(wǎng)的的選擇柱網(wǎng)----廠房柱子在在平面上排排列所形成成的網(wǎng)格。。柱子縱向定定位軸線間間的距離為為跨度，決決定了屋架架的尺寸；；橫向定位位軸線間的（一）選擇擇柱網(wǎng)的原原則1.滿足生產(chǎn)工工藝提出的的要求；2.符合《廠房建筑模模數(shù)協(xié)調(diào)準(zhǔn)準(zhǔn)則》的規(guī)定；3.全面協(xié)調(diào)跨跨度和柱距距，盡量使使柱網(wǎng)統(tǒng)一一，使建筑筑平面合理理；4.擴(kuò)大柱網(wǎng)，，提高廠房房的通用性性和經(jīng)濟(jì)合合理性。（二）廠房房跨度的確確定1.滿足工藝要要求2.符合模數(shù)協(xié)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)跨度須滿足足《廠房建筑模模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定定。當(dāng)跨度小于于18m時，按3m的倍數(shù)增加加，即9m、12m、15m、18m；當(dāng)跨度大于于18m時，按6m的倍數(shù)增加加，即24m、30m、36m。3.經(jīng)濟(jì)合理（三）柱距距的確定6m柱距是一般般采用的基基本柱距，，在實際工工程中應(yīng)用用較廣，經(jīng)經(jīng)濟(jì)效果較較好，但6m柱距不便布布置設(shè)備，，廠房的通通用性也較較差。1.托架承重方方案托架承重方方案也稱局局部抽柱法法。托架梁2.不帶托架承承重方案不帶托架承承重方案的三、單層廠廠房高度的的確定（一）廠房房高度與模模數(shù)單層廠房的的高度-----由室內(nèi)地面面到屋頂承承重結(jié)構(gòu)下下表面的距距離。如果屋頂承承重結(jié)構(gòu)是是傾斜的，，則廠房高高度是由室室內(nèi)地面到到屋頂承重重結(jié)構(gòu)的最最低點(diǎn)。1.無吊車廠房房無吊車廠房房地柱頂標(biāo)標(biāo)高由最大大生產(chǎn)設(shè)備備的高度和和安裝、檢檢修設(shè)備時時所需的高高度確定，，同時還應(yīng)應(yīng)滿足采光光和通風(fēng)等等要求。2.有吊車廠房房有吊車廠房房地高度受受吊車類型型、吊車布布置方式等等因素的影影響，應(yīng)考考慮生產(chǎn)設(shè)設(shè)備的最大大高度、被被吊物體的的最大高度度等參數(shù)。。（二）柱頂頂標(biāo)高的確確定有吊車廠房房的柱頂標(biāo)標(biāo)高：其中軌頂標(biāo)標(biāo)高：式中：――生產(chǎn)設(shè)備，，室內(nèi)分隔隔墻或檢修修時需要的的高度；――吊車運(yùn)行時時安全超越越高度，一一般為400～500㎜；――被吊物件的的最大高度度；――吊鉤吊運(yùn)工工件的繩索索最小高度度，根據(jù)加加工件的大大小確定；；――吊鉤至軌頂頂面的最小小距離；――吊車軌頂至至小車頂面面的凈空尺尺寸；――屋架下弦至至吊車小車車頂面之間間的安全間間隙。（三）廠房房內(nèi)部空間間的利用廠房高度對對工程造價價有直接的的影響，充充分利用廠廠房內(nèi)部空空間，降低低廠方高度度，可以有有效地降低低造價。四、單層廠廠房的采光光與通風(fēng)（一）天然然采光1.側(cè)面采光側(cè)面采光分分單側(cè)采光光和雙側(cè)采采光。2.上部采光3.混合采光1.熱壓通風(fēng)2.風(fēng)壓通風(fēng)（二）自然然通風(fēng)3.冷加工車間間的自然通通風(fēng)合理布置側(cè)側(cè)向進(jìn)出風(fēng)風(fēng)口位置，，選擇通風(fēng)風(fēng)有效地進(jìn)進(jìn)排風(fēng)口形形式與構(gòu)造造，合理組組織氣流路路徑，形成成穿堂風(fēng)。。4.熱車間的通通風(fēng)五、單層廠廠房的剖面面形式第五節(jié)定定位位軸線的標(biāo)標(biāo)定平行于廠房房長度方向向的定位軸軸線，為縱向定位軸軸線垂直于廠房房長度方向向的定位軸軸線，為橫向定位軸軸線廠房定位軸軸線是確定定廠房主要要承重構(gòu)件件位置的基基準(zhǔn)線，同同時也是施施工放線、、設(shè)備安裝裝定位的依依據(jù)。標(biāo)志定位軸軸線時，應(yīng)應(yīng)滿足生產(chǎn)產(chǎn)工藝的要要求并注意意減少構(gòu)件件的類型和和規(guī)格，擴(kuò)擴(kuò)大構(gòu)件預(yù)預(yù)制裝配化化程度及在在不同結(jié)構(gòu)構(gòu)類型廠房房中的通用用互換性，，提高廠房房建筑的工工業(yè)化水平平。一、橫向向定位軸軸線橫向定位位軸線主主要用來來標(biāo)定屋屋面板、、吊車梁梁、外墻墻板、縱縱向支承承等縱向向構(gòu)件的的標(biāo)尺寸寸長度。。（一）中間間柱與橫橫向定位位軸線的的聯(lián)系廠房中間間柱的橫橫向定位位軸線一一般與中中柱的中中心線和和屋架中中心線重重合。1.山墻為砌砌體承重重墻當(dāng)山墻為為砌體承承重墻時時，橫向向定位軸軸線可設(shè)設(shè)在墻體體中心線線或距墻墻體內(nèi)緣緣為墻材材塊體半半塊長或或半塊長長倍數(shù)的的位置上上。（二）山山墻與橫橫向定位位軸線的的聯(lián)系2.山墻為非非承重墻墻當(dāng)山墻為為非承重重墻時，，山墻處處的橫向向定位軸軸線一般般與墻體體內(nèi)緣重重合，端端部柱的的中心線線向內(nèi)移移600㎜㎜。保證山山墻抗風(fēng)風(fēng)柱能通通至屋架架上弦，，使抗風(fēng)風(fēng)柱與屋屋架正常常連接，，將山墻墻的水平平風(fēng)荷載載傳至屋屋面和排排架柱。。3.橫向變形形縫處柱柱與橫向向定位軸軸線的聯(lián)聯(lián)系變形縫處處柱子中中心線自自定位軸軸線各向向兩側(cè)移移600㎜㎜。這種定位位軸線的的標(biāo)定方方法，可可以保證證屋面板板、吊車車梁等縱縱向聯(lián)系系構(gòu)件的的標(biāo)志尺尺寸規(guī)格格不變，，有利于于構(gòu)件尺尺寸規(guī)格格的統(tǒng)一一，簡化化接縫處處的構(gòu)造造做法。。但屋面面板、吊吊車梁、、墻板等等構(gòu)件在在橫向變變形縫處處會出現(xiàn)現(xiàn)局部的的懸挑。。二、縱向向定位軸軸線（一）外外墻、邊邊柱與縱縱向定位位軸線的的聯(lián)系在有吊車車的廠房房中：為使吊車車與結(jié)構(gòu)構(gòu)規(guī)格相相協(xié)調(diào)，，有如下下關(guān)系式中：—縱向定位位軸線間間的距離離，即廠廠房跨度度；—吊車跨度度，即吊吊車輪距距；—縱向定位位軸線至至吊車軌軌道中心心線的距距離，一一般取750㎜㎜；當(dāng)?shù)踯囓嚻鹬亓苛看笥?0t或有構(gòu)造造要求時時，取1000㎜；對普通起起重吊車車，為保保證吊車車的安全全運(yùn)行，，應(yīng)有式中：—吊車的端端部尺寸寸；—廠房柱上上柱截面面高度；；—為保證吊吊車安全全運(yùn)行的的安全空空隙，其其大小根根據(jù)吊車車起重量量和安全全要求確確定。1.封閉式結(jié)結(jié)合封閉式結(jié)結(jié)合的縱縱向定位位軸線與與柱外緣緣和墻內(nèi)內(nèi)緣重合合，屋架架和屋面面板緊靠靠外墻內(nèi)內(nèi)緣。封閉式結(jié)結(jié)合適用用于無吊吊車或只只有懸掛掛式吊車車及吊車車起重量量小于20t、柱距為為6m的廠房。。2.非封閉式式結(jié)合非封閉式式結(jié)合的的縱向定定位軸線線與柱子子外緣有有一個距距離，并并使屋面面板與墻墻內(nèi)緣也也有一定定的空隙隙。距離稱稱為聯(lián)聯(lián)系尺寸寸，應(yīng)符合3M擴(kuò)大模數(shù)數(shù)，可以用來來調(diào)整吊吊車安全全空隙，，保證吊吊車的安安全運(yùn)行行。在非封閉閉式結(jié)合合中：屋屋面板與與墻體內(nèi)內(nèi)緣的空空隙應(yīng)做做處理。?？障犊障犊障叮?）無變形形縫等高高跨中柱柱等高跨的的中柱，，其上柱柱中心線線應(yīng)與縱縱向定位位軸線相相重合。。若由于吊吊車起重重量或構(gòu)構(gòu)造等要要求需設(shè)設(shè)插入距距時，一一般采用用單柱雙雙定為軸軸線的標(biāo)標(biāo)定方法法（二）中中柱與縱縱向定位位軸線的的聯(lián)系1.等高跨中中柱（2）設(shè)變形形縫等高高跨中柱柱①單柱縱縱向變形形縫②雙柱縱縱向變形形縫（1）無變形形縫不等等高跨中中柱①當(dāng)?shù)踯囓嚻鹬亓苛啃∮?0t時，高跨跨上柱外外緣和封封墻內(nèi)緣緣應(yīng)與縱縱向定位位軸線相相重合。。②當(dāng)?shù)踯囓嚻鹬亓苛枯^大時時，為保保證吊車車的安全全運(yùn)行，，需增加加聯(lián)系尺尺寸。。③當(dāng)高低跨兩兩屋架端部之之間設(shè)置有厚厚度為的的封封墻或既有封封墻又有聯(lián)系系尺寸時。。2.不等高跨中柱柱（2）有變形縫不不等高跨中柱柱③當(dāng)兩跨廠房內(nèi)內(nèi)吊車起重量量相差較大或或不等高跨高高差較大或變變形縫寬度較較大時，應(yīng)考考慮在不等高高跨處采用雙雙柱方案。（三）縱橫跨跨相交處定位位軸線有縱橫跨相交交的廠房，一一般在交接處處設(shè)置變形縫縫，兩側(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)實際是各自自獨(dú)立的體系系。縱橫跨應(yīng)有各各自的柱列和和定位軸線，，各柱的定位位軸線按前述述各原則標(biāo)定定。第六節(jié)屋面面一、屋面的特特點(diǎn)1.單層廠房屋面面面積大，屋面上常設(shè)設(shè)置各種天窗窗、天溝、檐檐溝、雨水斗斗及雨水管等等，構(gòu)造較復(fù)復(fù)雜。2.承受生產(chǎn)機(jī)械械的振動、吊車的的沖擊荷載，屋面要有足足夠的剛度、、強(qiáng)度和整體體性、耐久性性。3.單層廠房屋面面一般僅在柱柱頂標(biāo)高較低低的廠房屋面面采取隔熱措施，柱頂標(biāo)標(biāo)高在8m以上時可不考考慮隔熱。4.有時還要考慮慮防爆、防腐蝕蝕等問題。5.屋面對廠房的的造價影響較大。二、廠房屋面面的基層（1）有檁體系由擱置在屋架架上的檁條支支承小型屋面面板構(gòu)成的。。這種體系構(gòu)構(gòu)件尺寸小、、重量輕、施施工方便，但但構(gòu)件數(shù)量較較多，施工周周期長。（2）無檁體系將大型屋面板板直接擱置在在屋架上，無無檁體系的構(gòu)構(gòu)件尺寸大，，構(gòu)件型號少少，有利于工工業(yè)化施工。。2.屋面板與檁條條三、屋面排水水方式1.有組織排水（1）有組織內(nèi)排排水將雨水通過設(shè)設(shè)置在室內(nèi)的的雨水管排出出，雨水管較較長、易堵塞塞，但有良好好的防凍性能能。（2）有組織外排排水將雨水通過設(shè)設(shè)置在室外的的雨水管排出出，常需較長長的天溝。2.無組織排水無組織排水一一般需設(shè)不小小于500mm的出檐，防止止下落的雨水水侵蝕墻面和和窗口，還應(yīng)應(yīng)設(shè)置寬度大大于出檐的散散水。對屋面大量堆堆積粉塵或散散發(fā)腐蝕性介介質(zhì)的車間，，宜采用無組組織排水方式式，以防止雨雨水管的堵塞塞或銹蝕。四、屋面排水水裝置的布置置1.卷材防水屋面面為防止卷材下下滑或瀝青流流淌，要求坡坡度平緩，一一般為1：20～1：50。2.自防水屋面要求排水快，，避免殘余雨雨水由板縫滲滲入室內(nèi)，常常采用1：33.雨水管的設(shè)置是根據(jù)當(dāng)?shù)亟涤炅?、屋面排水面積等因素確定的。4.雨水口的位置和間距應(yīng)盡量使其排水負(fù)荷均勻，有利于雨水管的安裝，不影響建筑外觀。雨水管的間距不宜超過24m。5.內(nèi)、外檐溝或天溝的截面，要根據(jù)降雨量和屋面排水面積的大小來確定。屋面防水構(gòu)造造一、卷材防水水屋面構(gòu)造（一）板縫處處卷材開裂的的原因1.溫度變形2.撓度變形3.廠房結(jié)構(gòu)變形形為防止屋面卷卷材開裂，應(yīng)