单层工业厂房建筑设计(PPT58页)
58页1、房屋建筑学 第7章 提几个问题,同学们找出答案:1.与民用建筑相比较,工业建筑的特点是什么?2.单层骨架式承重工业厂房的承重结构由哪些构件组成?3.什么是联系梁?什么是根底梁? 单层骨架式承重工业厂房的联系梁和圈梁有什么异同?4.什么是单层工业厂房封闭式结合非封闭式结合?第7章 单层工业建筑设计 7.1 工业建筑概述 7.1.1 工业建筑的类型、特点和设计要求 1主要生产厂房 用于完成产品从原料到成品的加工的主要工艺过程的各类厂房。2辅助生产厂房 为主要生产车间效劳的各类厂房,如:机修和工具等车间。3动力用厂房 为工厂提供能源和动力的各类厂房,如:发电站、锅炉房等。4储藏类建筑 储存各种原料、半成品或成品的仓库,如:材料库、成品库等。5运输工具用房 停放、检修各种运输工具的库房。二、工业建筑类型 : 一按厂房用途分二按厂房生产状况分1冷加工厂房 在正常温湿度状况下进行生产的车间,如:机械加工、装配等车间。2热加工厂房 在高温或熔化状态下进行生产的车间。在生产中产生大量的热量及有害气体、烟尘。如:冶炼、铸造、锻造和轧钢等车间。3恒温恒湿厂房 在稳定的温湿度状态下进行生产的车间。如:纺织车
2、间和精密仪器等车间。4洁净厂房 为保证产品质量,在无尘无菌,无污染的洁净状况下进行生产的车间。如:集成电路车间、医药工业、食品工业的一些车间等。 三按厂房层数分1单层厂房 广泛应用于机械、冶金等工业。使用于有大型设备及加工件,有较大动荷载和大型起重运输设备、需要水平方向组织工业流程和运输的生产工程。2双层厂房 这类厂房主要用于机械制造工业、冶金工业、化纤工业等。3多层厂房 用于电子、精密仪器、食品和轻工业。适用于设备、产品较轻、竖向布置工艺流程的生产工程。4混合层数厂房 同一厂房内既有多层也有单层,单层或跨层内设置大型生产设备,多用于化工和电力工业。多层厂房混合层数厂房4满足卫生及平安要求1应有与生产工艺适应的天然采光,以保证厂房内部工作面上的照度;还应有良好的自然通风;2设法排除生产余热、废气及有害气体,以提供卫生的工作环境;3对散发有害气体、有害辐射和存在严重噪声的厂房,应采取净化、隔离、消声、隔声等措施,以减少或消除不必要的危害;4美化室内环境,注意厂房绿及色彩处理,优化生产环境。7.1.2 单层工业建筑的结构类型 单层工业建筑的结构类型可以分为: 墙承重结构, 骨架承重结构 两
3、类。 只有当厂房的跨度、高度、吊车荷载较小或无吊车时才采用承重墙承重结构,通常多采用骨架承重结构。 骨架结构按材料可分为砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构。1砌体结构 由粘土砖等砌块砌筑成的柱子、钢筋混凝土屋架或屋面大梁或钢屋架等组成。2钢筋混凝土结构 这种骨架结构主要由横向骨架和纵向连系构件组成。 横向骨架体系包括屋面大梁屋架、柱子、柱根底等。 纵向连系构件包括屋面板、连系梁、吊车梁、根底梁等。 这种结构巩固耐久,建设周期短,与钢结构相比可节省钢材, 造价较低,故在国内外工业建筑中应用十分广泛。唯其自重大, 抗震性能比钢结构厂房差。3钢结构 其主要承重构件全部采用钢材制作。 这种骨架结构自重轻,抗震性能好,施工速度快,主要用于跨度巨大、空间高、吊车荷载重、高温或振动荷载大的厂房。但钢结构易锈蚀,防火性能差,保护维修费用高,使用时应采取必要的防护措施。 究竟选择哪种骨架结构,应根据厂房的用途、规模、生产工艺和起重运输设备、施工条件、材料供给情况等因素综合分析而定。 二其他结构 单层工业厂房的承重结构除上述骨架结构外,还有其他结构形式。 一类是上述骨架结构中,屋顶局部改用轻型屋盖,如V形折
4、板结构、单面或双面曲壳结构或者网架结构。 这类结构的屋盖属于空间结构,其特点是受力合理,能充分地发挥材料的力学性能,其空间刚度大,抗震性能较强。缺陷是施工复杂,大跨及连跨厂房不便采用。 另一类诸如门式刚架、T形板结构。 门式刚架简称门架是一种梁柱合一的结构形式;而T形板用作竖向承重构件时相当于墙柱结合的构件。这类结构的共同特点是构件类型少,材料节省。 三装配式钢筋的混凝土排架结构的组成1承重结构 横向排架、纵向连系构件和支撑系统组成。1横向排架由根底、柱子、屋架或屋面大梁组成,用以承受厂房的各种荷载。2纵向连系构件包括根底梁、连系梁、吊车梁、大型屋面板或檩条等。它们与横向排架构成整个骨架,保证厂房的整体性与稳定性;纵向构件还要承受作用于山墙上的风荷载及吊车纵向制动力,并将其传给柱子。3为了保证厂房骨架的整体性刚度,还需在厂房屋架之间和柱间设置支撑系统,分别称为屋盖支撑、柱间支撑和系杆。 组成骨架的柱子、屋架、柱根底和吊车梁是厂房的主要承重构件,关系到厂房的巩固与平安,设计时必须给予足够的重视。2围护结构 单层厂房的外围结构主要包括外墙、屋顶、地面、门窗及天窗,是单层工业厂房的外壳,对于
5、维持厂房室内良好的物理环境起着重要的保障作用。7.1.3 单层工业厂房内部的起重运输设备 一单轨悬挂式吊车 单轨悬挂式吊车按操纵方法有手动和电动两种。 此吊车由运行和提升两局部组成,安装在工字形钢轨上,钢轨悬挂在屋架或屋面大梁下弦上,轨道为单轨式,布置或直或曲。为此厂房屋顶应有较大的刚度,以适应吊车荷载的作用。悬挂式吊车的起重量较小,一般为12t。三桥式吊车 桥式吊车由起重行车及桥架组成。桥架上铺有起重行车运行的轨道沿厂房横向布置,桥架两端借助行走轮在吊车轨道沿厂房纵向上运行,吊车轨道铺设在由柱子支承的吊车梁上。桥式吊车的司机室多设在吊车桥架端部,极少数设在桥架中部。根据每班内平均工作时间的多少,桥式吊车可分为: 重级工作制工作时间40%, 中级工作制工作时间为25%40%, 轻级工作制工作时间为15%25%。 桥式吊车的起重量可由5t到数百吨,它在工业建筑中应用很广。由于所需净空高度大,自重巨大,加之高空运行,故对厂房结构受力是很不利的。 龙门吊车的荷载直接传到根底上,因而大大减轻了厂房承重结构的荷载,便于扩大柱距以适应工艺流程的改造。但龙门吊车行驶速度缓慢,且多占厂房使用面积,所以
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