19工业厂房概述

厂房结构承受的荷载主要有恒载、活载 及地震作用。荷载传递路径：
屋面荷载－屋面板－屋架－柱－基础；
吊车竖向荷载－吊车梁－柱牛腿－柱－基础； 风荷载－墙圈梁－柱－基础； 吊车制动力－吊车梁－柱间支撑－柱－基础；
２、建筑设计要求
满足生产工艺需要；
创造良好的生产环境； 满足有关的技术要求； 良好的综合效益； 注意建筑美观。
(2) 能扩大生产面积，节约用地；
(3) 提高吊车服务范围
(4) 缩短工期
大柱网有利于设备布置，节约面积
方形柱网的厂房
唐 山 机 车 车 辆 厂 厂 房 方 形 柱 网
大柱网能提高吊车的服务范围
四、厂房通道及有害工段的布置 为运送原材料、成品、半成品和 工人在厂房内走动及上下班通行，厂 房内要设通道。其位置、宽度和数量， 工艺设计人员在和工艺设计时都会有 所考虑。 建筑设计人员应从防火、卫生和 人流疏散等方面考虑工艺布置图上的 通道是否合适。
柱网示意图
柱网选择应满足如下要求： 1、满足生产工艺要求 2 、遵守《厂房模数协调标准》规定：
跨度小于18米时，增减采用扩大模数 30M 数列；大于 18 米时，采用扩大模数 60M数列。
柱距采用扩大模数 60M数列。厂房山 墙处抗风柱柱距采用扩大模数15M数列。
3、调整和统一柱距，避免过多拔柱 4、尽量采用扩大柱网及方形或近方形柱网 (1) 大柱网能增加厂房的通用性；
(4) 厂房屋面防水、排水构造复杂，尤其 是多跨厂房； (5) 单层厂房中，由于跨度大，屋顶及吊 车荷载较重，多采用钢筋砼排架结构承重； 在多层厂房中，由于荷载较大，广泛采用钢 筋砼骨架结构承重；特别高大的厂房或地震 烈度高的地区厂房宜采用钢骨架承重； (6) 厂房多采用预制构件装配而成，各种 设备和管线安装施工复杂。
不同生产性质的车间相连时，通道应 是不同生产车间的分隔带。 将有生产余热、有害气体和有爆炸和 火灾危险的工段布置在靠外墙处，以便利 用外墙的窗洞进行通风。 要求有空调的工段应布置在厂房的中 段，避免外界气候的影响。
噪声较大的工段应布置在厂房的一角， 并用封墙将此工段和其它工段隔开。
五、厂房总平面对厂房平面设计的影响 工厂总平面图布置一般是以单体厂房 的轮廓草图为基础，根据全厂的生产工艺 流程、人物流组织、卫生、防火、工程地 质条件确定厂房位置。
轨布置为两行直线，在两行轨梁上设有可滑 行的单梁。 支承式是在排架拄上设牛腿，牛腿上设吊 车梁，吊车梁上安装钢轨，钢轨上设有可滑 行的单梁，在滑行的单梁上装有可滑行的滑 轮组，在单梁与滑轮组行走范围内均可起吊 重物。 梁式吊车起重量一般不超过5 t，有电动 和手动两种。
桥 式 吊 车
六、设计内容 １、结构设计 厂房结构布置主要包括柱网布置、变形 缝的确定和屋架、吊车梁、柱及支撑体系等 主要构件的选择。
(1) 承重构件
柱： 基础：
屋架：
吊车梁： 连系梁：
屋面板：
基础梁： 支撑系统构件：
(2) 围护构件 屋面 外墙
门窗
地面
其它有平台、作业梯、扶手、栏杆等。
五、厂房内部的起重运输设备
单 轨 悬 挂 式 吊 车
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梁式吊车
梁式吊车包括悬挂式与支承式两种类型。
悬挂式是在屋顶承重结构下悬挂钢轨，钢
第十四章
单层厂房平面设计
厂房的平面、剖面和立面设计是不可 分割的整体。生产工艺的要求对建筑的平、 立、剖面及建筑构造、建筑结构体系和施 工均有很大影响。
本章主要内容为厂房平面形式、柱网 选择、厂房通道及有害工段的布置等。
一、生产工艺和平面设计的关系
在设计配合上，厂房建筑平面设计和 民用建筑是有区别的。
二、厂房的平面形式
厂房平面形式与 生产工艺流程、生产 特征有直接关系。
常用的有矩形、 方形、L形和III形。
平面形式的比较
不同平面形状的厂房造价比
方形或近方形厂房的性价比较好。
生产特征不同，厂房的平面形式也不同。 机械工业的铸锻车间在生产过程中散发出 大量的烟尘和热量，要求平面有良好的自然通 风，厂房不宜太宽。
厂房建筑模数应满足《厂房建筑模数 协调标准》，构件生产满足工业化要求； 合理经济的柱网尺寸； 正确解决厂房的采光和通风；
合理布置有害工段和生活用室；
妥善处理安全疏散及防火措施等。
以上问题直接影响厂房的使用质量和 建筑造价。
某铁合金厂原工艺平面图炉子为单列 布置，厂房平面形式为长条形，长短边长 比很大，围护结构面积较大。如图。 修改方案把单列布置改为双列布置， 平面形式近于方形。修改后方案的工艺流 程仍合理，而减少建筑体积15%，面积34%， 周长43%，柱子数量减少44%。
同时，外墙长度较长，造价及维修费 用较高，室内各种工程管线也较长，如无 特殊工艺需要，一般不采用 L形和 II 形、 III 形平面。
三、柱网的选择 厂房中为支承屋顶和吊车须设置柱子， 为确定柱位，在平面图上要布置定位轴线， 在纵横定位轴线相交处设置柱子。
柱子在平面上排列所形成的网格称之 为柱网。柱子纵向定位轴线之间的距离称 之为跨度，横向定位轴线之间的距离称之 为柱距。柱网的选择实际上就是厂房的跨 度和柱距的选择。
二、工业建筑的分类 按厂房用途分：主要生产厂房、辅助 生产厂房、动力类生产厂房、贮藏类生产 厂房。 按车间的内部生产状况分：热加工车 间、冷加工车间、有侵蚀介质生产车间、 恒温恒湿车间、洁净车间。
按层数分：多层厂房、单层厂房 (单跨 和多跨)、混合厂房。
三、单层厂房的结构体系 单层厂房结构广泛采用由横向排架和 纵向连系构件以及支撑所组成的空间骨架 体系。 但当厂房的跨度、高度、吊车荷载较 小及地震烈度较低时也可采用承重墙结构。 骨架结构由柱基础、柱子、梁、屋架、 支撑体系等组成，墙只起围护作用，不起 承重作用。
民用建筑的平面设计主要是由建筑设 计人员完成，而厂房的平面设计是先由工 艺设计人员进行工艺平面设计， 建筑设计 人员在生产工艺平面图的基础上进行厂房 的建筑平面设计。
生产工艺平面图包括： 根据产品生产要求组织生产工艺流程；
生产和起重运输设备的选择和布置；
工段的划分； 运输通道的宽度及其布置； 生产工艺对厂房面积的大小要求等。 在满足生产工艺的要求上，应使厂房平 面形式规整、合理、简单。
装配式钢筋砼排架结构，坚固耐久， 可预制装配。是单厂中应用最广泛的一种 结构形式。
根据材料不同可分为：砖混结构、钢 筋砼排架、钢屋架与钢筋砼柱组成的排架 (屋面荷载降低、跨度增大)、全钢结构。
(2) 刚架结构
屋架和柱合并 为同一构件， 其连接处为一 整体刚接。
柱与基础一般 为铰接。
四、单层厂房的构件组成
当宽度不大时 ( 三跨以下时 ) 可选用矩形平 面，但当跨数较多时，可采用L形和II形、III形。 与矩形相比， L形、II形、III形平面的厂房周 长较长，可以在较长的外墙上设置门窗，使室 内的采光通风条件良好。
L形和 II 形、III 形平面纵横跨相交处构 件类型增多，构造复杂。地震时易引起结 构破坏，一般要设抗震缝。
第十三章 工业厂房概述
本章主要介绍工业建筑的结构体系、 构件组成和设计要求。
一、工业建筑的特点 工业建筑是指从事各类工业生产 及直接为生产服务的房屋，一般称为 厂房。 工业建筑生产工艺复杂多样，在 设计配合、使用要求、室内采光、屋 面排水及建筑构造等方面，具有如下 特点：
(1) 厂房的建筑设计是在工艺设计人员提 出的工艺设计图的基础上进行的，建筑设计 应首先适应生产工艺要求； (2) 厂房中的生产设备多，体量大，各部 分生产联系密切，并有多种起重运输设备通 行，厂房内部应有较大的通敞空间； (3) 厂房宽度一般较大，或对多跨厂房， 为满足室内、通风的需要，屋顶上往往设有 天窗；
厂房横向骨架包括屋面大梁(或屋架)、 柱子、柱基础，承受屋顶、天窗、外墙及 吊车荷载。 纵向连系构件包括大型屋面板、连系 梁、吊车梁等。用以保证横向骨架的稳定 性，并将作用在山墙上的风力和吊车纵向 制动力传给柱子。 为增强横向骨架的稳定性，一般在屋 架之间和柱间设置支撑系统。
屋架支撑
柱间支撑
(1) 排架结构
1、人流物流组织的影响 主要出入口及生活间的位置应面向厂 区主要干道。
2、地形的影响 当工艺条件许可时，总平面布置 要适应地形，不应过分强调简单、规 整，以减少土石方工程。
3、气候的影响