888《房屋建筑学》工业建筑部分

《房屋建筑学》工业建筑部分§1工业厂房特点§2工业厂房构造组成§3单层工业厂房设计任务及要求§4平面设计§5剖面设计§6立面设计及室内设计§7多层厂房自测题工业建筑厂房应满足生产工艺的要求厂房内部有较大的面积和空间厂房的结构、构造复杂，技术要求高1、按用途：主要生产厂房辅助生产厂房动力用厂房贮藏用厂房运输用房屋2、按生产状况：热加工冷加工有侵蚀性车间恒温恒湿车间洁净车间§1工业厂房特点一、工业厂房特点二、工业厂房分类3、按层数：单层厂房（单跨、多跨）多层厂房混合层次厂房工业建筑§1工业厂房特点二、工业厂房分类工业建筑§1工业厂房特点二、工业厂房分类生产工艺建筑技术建筑经济卫生防火工业建筑§1工业厂房特点三、工业建筑设计要求工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑1、基础：单层工业厂房的基础一般采用杯形基础。基础底部通常要铺设C7.5的素混凝土垫层，厚度100mm。杯口与柱四周的缝隙用C20混凝土填实。2、基础梁：单层工业厂房的基础一般采用杯形基础。为避免墙体与柱之间发生不均匀沉降，一般将墙体砌筑在基础梁上，基础梁两端搁置在柱基础的杯口上。基础梁为梯形截面或矩形截面，当基础较深时，可以用混凝土垫块垫高，或采用高杯基础。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成3、柱：承受竖向荷载和水平荷载，并将其传递到基础。按位置可分为：边列柱、中列柱、高低跨柱等；按材料有钢柱、钢筋混凝土柱、砖柱等。钢柱截面一般为格构形，砖柱截面一般为矩形。钢筋混凝土柱可分为单肢柱、双肢柱两大类；单肢柱截面有矩形、工字形、工字形带孔柱；双肢柱是由两肢矩形柱或两肢圆形管柱用腹杆连接而成。工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成3、柱：承受竖向荷载和水平荷载，并将其传递到基础。工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成3、柱：承受竖向荷载和水平荷载，并将其传递到基础。抗风柱：钢筋混凝土材料，设置在山墙上。小型厂房中的抗风柱也可用砖砌筑。抗风柱顶部应通过预埋件或折形弹簧板与屋架上弦连接，既保证水平方向有可靠的连接，以传递风荷载；又允许屋架和抗风柱在竖向有一定程度的相对位移。工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成4、吊车梁：吊车梁承受自重、吊车起重量以及吊车刹车时产生的纵、横向水平冲力，并把它传给柱子。工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑4、吊车梁预埋件：§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑5、连系梁：§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑6、圈梁：圈梁作用是加强厂房整体刚度和稳定性。可设置一道或几道圈梁，根据上密下疏的原则每5m左右加一道，圈梁与柱通过预埋筋连接。7、屋盖：§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑7、屋盖：包括无檩体系和有檩体系两种。有檩体系整体刚度不如无檩体系，适用于一般中小型厂房。无檩体系应用较广。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑7、屋盖：预应力混凝土屋面板是目前厂房屋盖结构中应用最广泛的一种覆盖构件。屋面板尺寸常用1.5m*6.0m。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑7、屋盖：屋架与柱、屋面板与屋架（屋面梁）的连接一般通过预埋钢筋或螺栓连接。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑8、支撑系统：支撑是保证厂房结构和构件的承载力、刚度和稳定性的重要设施。支撑分屋盖支撑和柱间支撑两部分。屋盖支撑按设置位置分为上弦支撑、下弦支撑；按设置方向分为水平支撑和垂直支撑；横向支撑和纵向支撑。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑柱间支撑按吊车梁位置分为上柱支撑和下柱支撑。柱间支撑常用钢材制作，多为交叉式，交叉角以45°为宜。§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：A、矩形天窗§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：B、矩形避风天窗§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：C、平天窗1)采光板§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：C、平天窗2)采光罩§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：C、平天窗3)采光带——采光口长度在6m以上§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑9、天窗：C、平天窗10、侧窗：采光通风安全（泻压）保温隔热防尘工业建筑侧窗开启方式：平开窗中悬窗固定窗垂直旋转窗§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成工业建筑11、门：平开门推拉门折叠门升降门卷帘门上翻门§2工业厂房构造组成一、工业建筑构造组成一、工业建筑设计的任务确定厂房平、立、剖面形式确定厂房承重方案二、工业建筑设计的要求1、满足生产工艺的要求2、满足建筑技术要求3、满足建筑经济要求4、满足卫生及安全要求5、遵守国家相关规范规程6、具有良好外形及内部空间工业建筑§3单层工业厂房设计的任务及要求民用建筑：平面设计由建筑设计人员完成工业建筑：工艺平面设计——建筑平面设计一、平面设计的主要内容•工艺流程的布置•交通运输的组织•平面形式的确定•柱网选择•门窗位置确定•辅助设施确定工业建筑§3单层工业厂房设计的任务及要求二、平面设计的基本要求•首先满足生产工艺的要求，厂房平面形式规整、合理、简单以便减少占地面积、节能和简化构造处理•符合《厂房建筑模数协调标准》，使构件的生产满足工业化生产的要求•合理选择柱网•正确地解决厂房的采光和通风•合理地布置有害工段及生活用室•妥善处理安全疏散及防火措施工业建筑§4平面设计厂房平面设计总平面图（货流、人流、出入口）地形（因地制宜减少工程量）气候（长轴与夏季风向垂直）相邻厂房三、平面设计影响因素工业建筑§4平面设计四、工艺设计内容生产工艺流程的组织起重运输设备的选择和布置工段的划分厂房面积、跨度、跨数对建筑设计的要求工业建筑§4平面设计五、工艺流程的布置直线布置•线路短捷，连续性好•会形成窄条平面，增加外墙面积平行布置•结构简单便于扩建•运输工作量比较大垂直布置•工艺布置和运输均有优越性•广泛用于大中型车间工业建筑§4平面设计六、单层厂房常用平面形式生产性质生产特征工艺流程交通运输土建技术条件生产规模工业建筑§4平面设计六、单层厂房常用平面形式矩形方形L形П形Щ形工业建筑§4平面设计六、单层厂房常用平面形式矩形平面特点：运输路线短捷，工艺联系紧密，工程管线较短；形式规整,占地面积少；结构构造简单,造价低,施工快；室内采光通风容易解决。L形、П形、Щ形平面的特点：①厂房各部宽度不大，厂房周长较长，可在较长的外墙上设置门窗，室内采光通风条件好；②纵横跨垂交,要垂交处构件类型增多,构造复杂，需设防震缝；③外墙长度较长，造价及维修费用较高，室内各种工程管线较长。工业建筑§4平面设计七、柱网选择工业建筑§4平面设计1、柱网设计要求尽量扩大柱网提高厂房的通用性扩大生产面积，节约用地加快建设速度提高吊车的服务范围调整和统一柱网遵守《厂房建筑模数协调标准》满足生产工艺提出的要求工业建筑§4平面设计2、跨度的确定生产设备的大小及布置方式车间内部通道尺寸跨度尺寸应满足模数凡跨度等于或小于18m时应采用3m倍数(30M数列)大于18m时应采用6m倍数(60M数列)除有特殊要求外,一般不采用21m,27m和33m等跨度尺寸工业建筑§4平面设计图14.26跨度尺寸与工艺布置的关系1—操作位置；2—生产设备；3—柱子；a—设备宽度或长度；b—通道宽度；c—操作宽度；d—设备与轴线间距；e—安全间距；L—跨度；B—柱距2、跨度的确定工业建筑§4平面设计3、柱距的确定柱距采用扩大模数60M数列；6m,12m抗风柱柱距宜采用扩大模数15M数列工业建筑§4平面设计3、柱距的确定在有起重量不大于5T的悬挂式吊车和无吊车的厂房为：6×18m，6×24m，12×18m，12×24m在有桥式吊车的厂房中，起重量大于50T时为：6×18m，6×24m，6×30m，6×36m，12×18m，12×24m，12×30m，12×36m经过经济比较，也可选用6×9m，6×12m，6×15m，6×21m,6×27m砖木结构常用3m,3.6m,4m柱距，不管有无吊车,18m和24m两个跨度适应性较强常用尺寸12×12m,18×18m,24×24m工业建筑§4平面设计4、扩大柱网图14.28扩大柱网屋顶承重方案1—托架；2—屋架；3—跨度工业建筑§4平面设计4、扩大柱网提高厂房面积的利用率增加厂房灵活性和通用性利于结构施工，加快建设速度利于大型设备的布置和产品运输•减少构件数量•加快进度工业建筑§4平面设计4、扩大柱网图14.27扩大柱距后设备布置情况1—扩大柱距省去柱子；2—扩大柱距后增加的设备工业建筑§4平面设计4、扩大柱网图14.23某机械加工装配车间平面图1—高压配电；2—分压间；3—油漆调配；4—水压试验；5—工具分发室；6—中间仓库工业建筑§4平面设计5、厂房生活间设计生产卫生用房（更衣室、盥洗室、浴室等）生活卫生用房（休息室、厕所等）行政办公用房生产辅助用房(1)、生活间的组成工业建筑§4平面设计5、厂房生活间设计(2)、生活间设计原则：有利生产、方便生活(3)、生活间布置：工业建筑§4平面设计5、厂房生活间设计(3)、生活间布置：工业建筑§4平面设计5、厂房生活间设计(3)、生活间布置：工业建筑§4平面设计5、厂房生活间设计(3)、生活间布置：毗连式生活间独立式生活间车间内部式生活间工业建筑§4平面设计一、剖面设计内容合理选择剖面形式确定厂房高度及空间利用厂房天然采光和自然通风工业建筑§5剖面设计1、厂房剖面形式生产工艺采光通风屋面排水结构形式工业建筑§5剖面设计1、厂房剖面形式工业建筑§5剖面设计1、厂房剖面形式工业建筑§5剖面设计1、厂房剖面形式工业建筑§5剖面设计运输设备操作和维修的净高采光通风空间合理利用模数2、厂房高度（厂房地面到柱顶或屋架下弦底面的高度）的确定工业建筑§5剖面设计1）有吊车厂房厂房高度的组成工业建筑§5剖面设计柱顶标高：轨顶标高：厂房高度还应满足3M的模数1）有吊车厂房工业建筑§5剖面设计2）无吊车厂房根据设备最高高度和检修所需要的净空高度决定；考虑采光和通风要求；满足3M，一般不低于4m二、室内地坪标高的确定室内地坪相对标高为±0.000室内一般比室外高，为运输车辆进出方便，高差不宜太大，一般取150MM。山坡地可结合地形，设置成阶梯型地面。工业建筑§5剖面设计二、室内地坪标高的确定工业建筑§5剖面设计三、天然采光满足采光强度要求满足采光均匀度的要求避免眩光1、要求工业建筑§5剖面设计三、天然采光侧面采光顶部采光混合采光：边跨侧床采光+中间跨顶部采光2、采光方式工业建筑§5剖面设计三、天然采光工业建筑§5剖面设计三、天然采光确定采光等级查出相应采光系数查出窗地比，计算窗户面积确定窗尺寸，数量，位置3、采光口面积的确定工业建筑§5剖面设计三、天然采光工业建筑§5剖面设计四、自然通风工业建筑§5剖面设计四、自然通风1、冷加工车间使厂房长轴垂直夏季主导风向限制厂房宽度，一般不宜大于60m合理设置进排气口位置、形式，以获得良好穿堂风效果工业建筑§5剖面设计四、自然通风2、热加工车间南方地区北方地区工业建筑§5剖面设计四、自然通风2、热加工车间北方地区工业建筑§5剖面设计四、自然通风2、热加工车间合理布置冷热跨工业建筑§5剖面设计四、自然通风2、热加工车间设开敞式外墙工业建筑§5剖面设计一、立面设计1、影响因素1）、使用功能2）、结构型式3）气候、环境工业建筑§6立面设计及室内设计一、立面设计2、要求1）、简洁明快的窗口组合2）、墙面划分协调（竖向划分、水平划分、混合划分）3）、美观大方工业建筑§6立