多層工業(yè)建筑設(shè)計

1、第第5篇篇 工業(yè)建筑設(shè)計工業(yè)建筑設(shè)計第第4 4章章 多層工業(yè)建筑設(shè)計多層工業(yè)建筑設(shè)計4.1 多層工業(yè)建筑概論多層工業(yè)建筑概論隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、工藝和設(shè)備的進步、工業(yè)用地的日趨隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、工藝和設(shè)備的進步、工業(yè)用地的日趨緊張，多層廠房在機械、電子、電器、儀表、光學(xué)、輕工、緊張，多層廠房在機械、電子、電器、儀表、光學(xué)、輕工、紡織、化工和倉貯等行業(yè)中已具有舉足輕重的地位，多層工紡織、化工和倉貯等行業(yè)中已具有舉足輕重的地位，多層工業(yè)廠房在整個工業(yè)建筑中所占的比重將會越來越大。業(yè)廠房在整個工業(yè)建筑中所占的比重將會越來越大。 4.1.1 多層廠房的特點多層廠房的特點4.1 多層工業(yè)建筑概論多層工

2、業(yè)建筑概論 （1）建筑物占地面積?。┙ㄖ镎嫉孛娣e?。?）廠房寬度較?。S房寬度較?。?）交通運輸面積大）交通運輸面積大（4）由于多層廠房在樓層上要布置設(shè)備，受梁板結(jié)構(gòu)經(jīng)濟）由于多層廠房在樓層上要布置設(shè)備，受梁板結(jié)構(gòu)經(jīng)濟合理性的制約，廠房柱網(wǎng)尺寸較小，使得廠房的通用性較合理性的制約，廠房柱網(wǎng)尺寸較小，使得廠房的通用性較小，不利于工藝改革和設(shè)備更新小，不利于工藝改革和設(shè)備更新（5）當(dāng)樓層上布置振動較大的設(shè)備時，結(jié)構(gòu)計算和構(gòu)造處）當(dāng)樓層上布置振動較大的設(shè)備時，結(jié)構(gòu)計算和構(gòu)造處理復(fù)雜理復(fù)雜 多層通用廠房是多層通用廠房是專門為出租或出專門為出租或出售而建造的沒有售而建造的沒有固定工藝要求的固定工藝要求

3、的通用性強的多層通用性強的多層廠房，也叫單元廠房，也叫單元廠房或工業(yè)大廈廠房或工業(yè)大廈 4.1.1 多層廠房的特點多層廠房的特點4.1.1 多層廠房的特點多層廠房的特點（1）具有多種單元類型以滿足不同廠家需要；）具有多種單元類型以滿足不同廠家需要；（2）具有較大柱距、跨度及層高；）具有較大柱距、跨度及層高；（3）有明確的樓面、地面允許使用荷載；）有明確的樓面、地面允許使用荷載；（4）廠房內(nèi)各單元留有水、電、氣接口，并分戶計量；）廠房內(nèi)各單元留有水、電、氣接口，并分戶計量；（5）各單元有獨立的廁浴等衛(wèi)生設(shè)施）各單元有獨立的廁浴等衛(wèi)生設(shè)施（6）廠房只做簡單裝修，廠家租購后做二次裝修；）廠房只做簡單

4、裝修，廠家租購后做二次裝修；（7）廠房有完整的消防設(shè)施）廠房有完整的消防設(shè)施通用廠房的特點通用廠房實例通用廠房實例生產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)區(qū)生活間、行政辦公生活間、行政辦公4.1 多層工業(yè)建筑概論多層工業(yè)建筑概論4.1.2 多層廠房的適用范圍多層廠房的適用范圍（1）生產(chǎn)工藝流程適于垂直布置的企業(yè)）生產(chǎn)工藝流程適于垂直布置的企業(yè)（2）樓面荷載小于）樓面荷載小于2t/m2（3）生產(chǎn)上要求在不同層高上操作的企業(yè)）生產(chǎn)上要求在不同層高上操作的企業(yè)（4）生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境有特殊要求的企業(yè)（如恒溫恒）生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境有特殊要求的企業(yè)（如恒溫恒濕、凈化潔凈、無塵無菌等）濕、凈化潔凈、無塵無菌等）（5）當(dāng)建筑用地緊張及城

5、建規(guī)劃需要時）當(dāng)建筑用地緊張及城建規(guī)劃需要時1 1混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)3鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)4.1 多層工業(yè)建筑概論多層工業(yè)建筑概論4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層廠房結(jié)構(gòu)方案1.1.混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu) : :組成：組成：為鋼筋混凝土樓（屋）蓋和磚墻承重的結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土樓（屋）蓋和磚墻承重的結(jié)構(gòu)分類：分類：墻承重和內(nèi)框架承重二種型式。墻承重和內(nèi)框架承重二種型式。適用：適用：一般適用于樓面荷載不大，又無振動設(shè)備。層數(shù)一般適用于樓面荷載不大，又無振動設(shè)備。層數(shù)在在 五層以下的中小型廠房。在地震區(qū)亦不宜選用。五層以下的中小型廠房。在地震區(qū)亦不宜選用。4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層

6、廠房結(jié)構(gòu)方案 2 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是我國目前采用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)。優(yōu)點：它的構(gòu)件截面較小，強度較大。能適應(yīng)層數(shù)較多、荷重較大、需要空間較大的廠房。4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層廠房結(jié)構(gòu)方案(1) 框架結(jié)構(gòu)分類：梁板式結(jié)構(gòu)和無梁樓板結(jié)構(gòu)兩種。梁板式結(jié)構(gòu)可分為：橫向承重框架、縱向承重框架及縱橫向承重框架三種。 2 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層廠房結(jié)構(gòu)方案（2 2）框架）框架剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu) 框架與剪力墻共同工作的結(jié)構(gòu)形式，具有較大的承載力?？蚣芘c剪力墻共同工作的結(jié)構(gòu)形式，具有較大的承載力。一般適用于層數(shù)較多，高度和荷載較大的廠房。

7、一般適用于層數(shù)較多，高度和荷載較大的廠房。4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層廠房結(jié)構(gòu)方案 2 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（3 3）無梁樓板結(jié)構(gòu)）無梁樓板結(jié)構(gòu)無梁樓板結(jié)構(gòu)系由無梁樓板結(jié)構(gòu)系由板、柱帽、柱和基礎(chǔ)板、柱帽、柱和基礎(chǔ)組成。組成。其其特點特點是沒有梁。因此樓板底面平整、室內(nèi)凈空可有效是沒有梁。因此樓板底面平整、室內(nèi)凈空可有效利用。利用。4.1.3 多層廠房結(jié)構(gòu)方案多層廠房結(jié)構(gòu)方案 2 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)第第4 4章章 多層工業(yè)建筑設(shè)計多層工業(yè)建筑設(shè)計4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇柱網(wǎng)選擇 1、滿足生產(chǎn)工藝的要求。 2、全面考慮：運輸設(shè)備、生活輔

8、助用房的布置、地基的形狀、廠房方位。4.2.1 4.2.1 生產(chǎn)工藝特點和平面布置生產(chǎn)工藝特點和平面布置 按生產(chǎn)工藝流向的不同，多層廠房的生產(chǎn)工藝流程的布置可歸納為以下三種類型 4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇4.2.2 4.2.2 平面形式平面形式（一）內(nèi)廊式（一）內(nèi)廊式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇（二）統(tǒng)間式4.2.2 4.2.2 平面形式平面形式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇（三）大寬度（三）大寬度式式(a) 交通運輸樞紐及生活輔助用房布置在廠房交通運輸樞紐及生活輔助用房布置在廠房4.2.2 4.2

9、.2 平面形式平面形式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇 (b) (b) 環(huán)狀布置通道（通道在外圍）環(huán)狀布置通道（通道在外圍）（三）大寬度式（三）大寬度式4.2.2 4.2.2 平面形式平面形式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇(c) 環(huán)狀布置通道（通道在中間）（三）大寬度式（三）大寬度式4.2.2 4.2.2 平面形式平面形式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇（四）混合式（四）混合式4.2.2 4.2.2 平面形式平面形式4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)選擇和

10、定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線設(shè)計原則滿足生產(chǎn)工藝的需要 符合建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GBJ286） 廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)（GBJ686）經(jīng)濟合理性、施工可能性4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇跨度（進深）應(yīng)采用擴大模數(shù)15M數(shù)列柱距（開間）應(yīng)采用擴大模數(shù)6M數(shù)列4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)選擇和定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇 多層廠房柱網(wǎng)的幾種主要類型 (a)內(nèi)廊式 d6.0ma、c6.0m、6.6m及7.2m等；b2.4m、2.7m及3.0m。儀表、電子、電器等類企業(yè)中應(yīng)用較多常見的柱距4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)

11、選擇和定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇d6.0m，a6.0m、7.5m、9.0m、10.5m及12.0m等(b)等跨式柱網(wǎng) 適用于機械、輕工、儀表、電子、倉庫 多層廠房柱網(wǎng)的幾種主要類型 4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)選擇和定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇 (c) 對稱不等跨式柱網(wǎng) （6.07.57.56.0）6.0m（儀表類）；（1.56.06.01.5）6.0m（輕工類）；（7.57.512.0 7.57.5）6.0m及（9.012.09.0）6.0m（機械類） 多層廠房柱網(wǎng)的幾種主要

12、類型 4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)選擇和定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇 (d) 大跨度式柱網(wǎng) 跨度a大于12m 多層廠房柱網(wǎng)的幾種主要類型 4.2.3 4.2.3 柱網(wǎng)選擇和定位軸線柱網(wǎng)選擇和定位軸線4.2 4.2 生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇生產(chǎn)工藝流程和柱網(wǎng)選擇第第4 4章章 多層工業(yè)建筑設(shè)計多層工業(yè)建筑設(shè)計4.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置 人流、貨流互不干擾；人流、貨流互不干擾； 位置明顯、易找；位置明顯、易找； 數(shù)量及布置應(yīng)滿足有關(guān)防火安全疏散的要求。數(shù)量及布置應(yīng)滿足有關(guān)防火安全疏散的要求。布置原則布置原則4.3.1

13、 樓、電梯間的布置樓、電梯間的布置4.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置常見的樓電梯間與出入口間關(guān)系的處理有兩種方式常見的樓電梯間與出入口間關(guān)系的處理有兩種方式 人流貨流同門進入4.3.1 樓、電梯間的布置樓、電梯間的布置人流貨流分門布置生活間在車間兩端 生活間在車間一端4.3.2 生活間及輔助房間的布置生活間及輔助房間的布置一設(shè)置于廠房內(nèi)部一設(shè)置于廠房內(nèi)部4.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置 生活間布置在主體中部生活間布置在主體中部 生活間在主體山墻外側(cè)生活間在主體山墻外側(cè)一設(shè)置于廠房內(nèi)部一設(shè)置于廠房內(nèi)部4.3.2 生活間及輔助房間的布置生活間及輔助房間的布置4

14、.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置二設(shè)于生產(chǎn)廠房外4.3.2 生活間及輔助房間的布置生活間及輔助房間的布置4.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置三生活間房間布置兩種方式：非通過式、通過式 非通過式是對人流活動不進行嚴(yán)格的控制的房間組合方式 。適用于生產(chǎn)環(huán)境清潔度要求不高的一般生產(chǎn)車間 。通過式是對人流的活動要進行嚴(yán)格控制的房間組合方式。適用于生產(chǎn)環(huán)境清潔要求嚴(yán)格的空調(diào)車間、超凈車間、無菌車間。4.3.2 生活間及輔助房間的布置生活間及輔助房間的布置4.3 樓、電梯間和生活間布置樓、電梯間和生活間布置 通過式生活間通過式生活間(a)生活間集中布置，臟潔路線交叉生活間

15、集中布置，臟潔路線交叉 ；(b) 生活間集中布置，臟潔路線分開；生活間集中布置，臟潔路線分開；(c)、 (d)生活間分層布置生活間分層布置4.4 4.4 多層廠房技術(shù)經(jīng)濟分析多層廠房技術(shù)經(jīng)濟分析 4.4.1 4.4.1 廠房不同的平面形狀技術(shù)特點廠房不同的平面形狀技術(shù)特點廠房外墻表面積越大，廠房占地面積越大，經(jīng)濟性越低1 廠房占地面積與廠房外墻表面積的關(guān)系第第4 4章章 多層工業(yè)建筑設(shè)計多層工業(yè)建筑設(shè)計平面長寬比值越大，占地面積越大，經(jīng)濟性越低 2 2 不同平面形狀的技術(shù)特點不同平面形狀的技術(shù)特點 4.4.1 4.4.1 廠房不同的平面形狀技術(shù)特點廠房不同的平面形狀技術(shù)特點常用柱網(wǎng)的鋼材、混凝

16、土用量比較常用柱網(wǎng)的鋼材、混凝土用量比較注：比較條件為：三層廠房，層高5.8m、4.8m，考慮七級地震，屋面荷載為75/，樓面荷載為750/。以(737)6整體是為100%。表中除裝配式架外，其余均為外墻承重。表中未考慮因工藝布置對建筑面積利用的因素。 4.4.1 4.4.1 廠房不同的平面形狀技術(shù)特點廠房不同的平面形狀技術(shù)特點4.4.2 4.4.2 層高、層數(shù)與經(jīng)濟的關(guān)系層高、層數(shù)與經(jīng)濟的關(guān)系（一）層高與經(jīng)濟的關(guān)系 100 108.3 116.6 124.9 133.3 90 100 110 120 130 140 3.6 4.2 4.8 5.4 6 層高（m） % 層高和單位面積造價的變化是正比關(guān)系。即層高每增加0.6m，單位面積造價提高約8.3%左右。 4.4 4.4 多層廠房技術(shù)經(jīng)濟分析多層廠房技術(shù)經(jīng)濟分析（二）層數(shù)與經(jīng)濟的關(guān)系 經(jīng)濟層數(shù)的確定和廠房展開面積的大小有關(guān)；展開面積愈大，層數(shù)愈可提高。此外合理層數(shù)和建筑寬度及長度也有關(guān)系 層數(shù)