工業(yè)建筑構(gòu)造概述（共77）

工業(yè)建建筑構(gòu)構(gòu)造概概述第十四四章工工業(yè)業(yè)建筑筑構(gòu)造造概述述提要：本章介介紹工工業(yè)建建筑的的特點(diǎn)點(diǎn)、單單層廠廠房結(jié)結(jié)構(gòu)體體系和和起重重運(yùn)輸輸設(shè)備備；講講述單單層廠廠房的的平面面、剖剖面特特征及及定位位軸線線的標(biāo)標(biāo)定方方法。。第一節(jié)節(jié)工工業(yè)建建筑的的特點(diǎn)點(diǎn)與分分類一、工工業(yè)建建筑的的特點(diǎn)點(diǎn)1.建筑設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)應(yīng)滿足足生產(chǎn)產(chǎn)工藝藝要求求；2.工業(yè)建建筑內(nèi)內(nèi)部空空間大大；3.屋頂面面積大大，構(gòu)構(gòu)造復(fù)復(fù)雜；；4.結(jié)構(gòu)承承載力力大，，采用用大型型構(gòu)件件。二、工工業(yè)建建筑的的分類類（一））按廠廠房用用途分分類1.主要生生產(chǎn)廠廠房用于完完成由由原料料到成成品的的主要要生產(chǎn)產(chǎn)工序序的廠廠房。。例如如，機(jī)機(jī)械制制造廠廠中的的鑄造造車間間、機(jī)機(jī)械加加工車車間及及裝配配車間間等。。2.輔助生生產(chǎn)廠廠房為主要要生產(chǎn)產(chǎn)廠房房服務(wù)務(wù)的各各類廠廠房。。例如如，機(jī)機(jī)械制制造廠廠中的的機(jī)修修車間間、工工具車車間等等。3.動(dòng)力用用廠房房為全廠廠提供供能源源和動(dòng)動(dòng)力供供應(yīng)的的廠房房。例例如，，機(jī)械械制造造廠中中的變變電站站、發(fā)發(fā)電站站、鍋鍋爐房房壓縮縮空氣氣站等等。4.儲(chǔ)藏用用庫房房用來儲(chǔ)儲(chǔ)存生生產(chǎn)原原料、、半成成品或或成品品的倉倉庫。。例如如，油油料庫庫、金金屬材材料庫庫、成成品庫庫等。。5.運(yùn)輸工工具用用房用于停停放、、檢修修各種種運(yùn)輸輸工具具的庫庫房。。例如如，汽汽車庫庫、電電瓶車車庫等等。（二））按廠廠房內(nèi)內(nèi)部生生產(chǎn)狀狀況分分類1.熱加工工廠房房在生產(chǎn)產(chǎn)過程程中散散發(fā)大大量熱熱量、、煙塵塵的廠廠房。。如煉煉鋼、、軋鋼鋼、鑄鑄造等等車間間。2.冷加工工車間間在正常常溫度度、濕濕度條條件下下進(jìn)行行生產(chǎn)產(chǎn)的車車間。。如機(jī)機(jī)械加加、裝裝配等等車間間。3.恒溫、、恒濕濕車間間產(chǎn)品的的生產(chǎn)產(chǎn)對室室內(nèi)溫溫度、、濕度度的穩(wěn)穩(wěn)定性性要求求很高高的車車間。。如精精密儀儀器、、紡織織等車車間。。4.潔凈車車間產(chǎn)品的的生產(chǎn)產(chǎn)對空空氣的的潔凈凈度要要求很很高的的車間間。如如醫(yī)藥藥、集集成電電路等等生產(chǎn)產(chǎn)車間間。（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(shí)，，可采采用雙雙杯口口基礎(chǔ)礎(chǔ)。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?；A(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.柱常用的的排架架柱有有矩形形柱、、工字字形柱柱、雙雙肢柱柱和管管柱等等形式式。6.圈梁單層廠廠房中中的圈圈梁可可以加加強(qiáng)磚磚墻與與柱子子之間間的聯(lián)聯(lián)系，，保證證墻體體的穩(wěn)穩(wěn)定性性，提提高廠廠房結(jié)結(jié)構(gòu)的的整體體剛度度。圈梁一一般布布置在在廠房房的吊吊車梁梁附近近和柱柱頂；；對振振動(dòng)較較大或或有抗抗震要要求的的結(jié)構(gòu)構(gòu)，沿沿墻高高每隔隔4m左右設(shè)設(shè)置圈圈梁一一道。。當(dāng)廠房房高度度較大大時(shí)，，應(yīng)按按要求求增加加圈梁梁數(shù)量量。聯(lián)聯(lián)系梁梁若能能水平平交圈圈，可可視同同為圈圈梁。。5.聯(lián)系梁梁聯(lián)系梁梁作為為水平平構(gòu)件件可以以起水水平聯(lián)聯(lián)系和和支承承作用用，對對高度度較大大的墻墻體，，聯(lián)系系梁可可以支支承墻墻重，，減小小基礎(chǔ)礎(chǔ)梁的的荷載載。小型廠廠房一一般在在吊車車梁附附近設(shè)設(shè)置一一道聯(lián)聯(lián)系梁梁，當(dāng)當(dāng)廠房房高度度較大大時(shí)，，每隔隔4～6m高設(shè)置置一道道聯(lián)系系梁。。8.吊車梁梁當(dāng)廠房房內(nèi)布布置吊吊車設(shè)設(shè)備時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)沿吊吊車運(yùn)運(yùn)行方方向設(shè)設(shè)置吊吊車梁梁，用用以安安裝吊吊車運(yùn)運(yùn)行軌軌道。。吊車梁梁一般般有鋼鋼筋混混凝土土吊車車梁和和鋼結(jié)結(jié)構(gòu)吊吊車梁梁，吊吊車梁梁一般般擱置置在排排架柱柱的牛牛腿上上。7.抗風(fēng)柱柱由于單單層廠廠房山山墻的的面積積大，，受較較大的的風(fēng)荷荷載作作用，，在山山墻處處設(shè)置置抗風(fēng)風(fēng)柱能能增加加墻體體的剛剛度和和穩(wěn)定定性。。抗風(fēng)柱柱應(yīng)達(dá)達(dá)到屋屋架上上位高高度，，以便便抗風(fēng)風(fēng)柱與與屋架架間的的連接接。9.支撐支撐的的作用用是加加強(qiáng)廠廠房結(jié)結(jié)構(gòu)的的空間間剛度度，保保證結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件在在安裝裝和使使用過過程中中的穩(wěn)穩(wěn)定和和安全全。單層廠廠房的的支承承有柱柱間支支撐和和屋蓋蓋支撐撐。三、鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)廠房房鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)廠房房的主主要承承重構(gòu)構(gòu)件全全部由由鋼材材制成成。輕鋼結(jié)結(jié)構(gòu)廠廠房輕型鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)一般般是輕輕型屋屋面下下采用用的結(jié)結(jié)構(gòu)，，由圓圓鋼、、小角角鋼和和薄壁壁型鋼鋼構(gòu)成成。輕輕鋼結(jié)結(jié)構(gòu)廠廠房由由屋蓋蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)和墻墻架結(jié)結(jié)構(gòu)組組成。。四、其他他結(jié)構(gòu)類類型在實(shí)際工工程中，，還有門門架、網(wǎng)網(wǎng)架、折折板、雙雙曲板和和殼體等等結(jié)構(gòu)類類型的廠廠房。第三節(jié)廠廠房房的起重重運(yùn)輸設(shè)設(shè)備一、單軌軌懸掛式式吊車一般由懸懸掛在屋屋架下弦弦的型鋼鋼軌道和和吊車組組成，型型鋼軌道道可以布布置為直直線或曲曲線。二、梁式式吊車梁式吊車車有支承承式和懸懸掛式兩兩種形式式。懸掛式梁梁式吊車車是在屋屋架下弦弦懸掛平平行雙軌軌，吊車車裝于軌軌道下部部；支承承式梁式式吊車是是在兩列列柱牛腿腿上設(shè)吊吊車梁，，吊車裝裝在軌道道上部。。三、橋式式吊車橋式吊車車由起重重行車和和橋架組組成。橋架車支支承在吊吊車梁的的鋼軌上上，沿吊吊車梁縱縱向運(yùn)行行；起重重行車裝裝在橋架架上面的的軌道上上部，沿沿橋架長長度方向向運(yùn)行。。橋式吊車車一般在在橋架的的一端設(shè)設(shè)司機(jī)室室。第四節(jié)單單層廠廠房的平平面、剖剖面特征征1.影響平面面形式的的因素（1）廠房生生產(chǎn)工藝藝流程、、生產(chǎn)特特征和生生產(chǎn)規(guī)模模；（2）廠房內(nèi)內(nèi)部的交交通運(yùn)輸輸方式；；（3）廠房的的位置以以及和其其它廠房房間的關(guān)關(guān)系；（4）廠房基基地地形形，所在在地區(qū)氣氣象條件件和廠房房的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式、、經(jīng)濟(jì)技技術(shù)條件件。一、單層層廠房平平面形式式2.平面形式式與特點(diǎn)點(diǎn)（1）單跨矩形形平面是是最簡單單的平面面形式，，是構(gòu)成成其它平平面的基基本單元元。（2）矩形平面面可用于于冷加工工或小型型熱加工工廠房，，適用于于直線式式生產(chǎn)工工藝流程程、往復(fù)復(fù)式生產(chǎn)產(chǎn)工藝流流程、垂垂直式生生產(chǎn)工藝藝流程。。（3）方形和近近方形平平面通用用性強(qiáng)、、抗震性性能好，，具有良良好的保保溫、隔隔熱性能能。方形形和近方方形平面面廠房可可節(jié)約圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)25％左右，造造價(jià)較低低。（4）L形、∏形形和山形形平面具具有良好好的采光光、通風(fēng)風(fēng)、排氣氣、散熱熱、除塵塵能力，，適用于于中型以以上的熱熱加工廠廠房，如如鑄造、、軋鋼、、鍛造等等。二、柱網(wǎng)網(wǎng)的選擇擇柱網(wǎng)----廠房柱子子在平面面上排列列所形成成的網(wǎng)格格。柱子縱向向定位軸軸線間的的距離為為跨度，，決定了了屋架的的尺寸；；橫向定定位軸線線間的距距離為柱柱距，決決定了吊吊車梁、、屋面板板的跨度度尺寸。。（一）選選擇柱網(wǎng)網(wǎng)的原則則1.滿足生產(chǎn)產(chǎn)工藝提提出的要要求；2.符合《廠房建筑筑模數(shù)協(xié)協(xié)調(diào)準(zhǔn)則則》的規(guī)定；；3.全面協(xié)調(diào)調(diào)跨度和和柱距，，盡量使使柱網(wǎng)統(tǒng)統(tǒng)一，使使建筑平平面合理理；4.擴(kuò)大柱網(wǎng)網(wǎng)，提高高廠房的的通用性性和經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理性性。（二）廠廠房跨度度的確定定1.滿足工藝要求求2.符合模數(shù)協(xié)調(diào)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)跨度須滿足《廠房建筑模數(shù)數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定。。當(dāng)跨度小于18m時(shí)，按3m的倍數(shù)增加，，即9m、12m、15m、18m；當(dāng)跨度大于18m時(shí)，按6m的倍數(shù)增加，，即24m、30m、36m。3.經(jīng)濟(jì)合理（三）柱距的的確定6m柱距是一般采采用的基本柱柱距，在實(shí)際際工程中應(yīng)用用較廣，經(jīng)濟(jì)濟(jì)效果較好，，但6m柱距不便布置置設(shè)備，廠房房的通用性也也較差。1.托架承重方案案托架承重方案案也稱局部抽抽柱法。托架梁2.不帶托架承重重方案不帶托架承重重方案的柱距距一般為12m，與其配套的的為12m系列構(gòu)件，這這種方案的柱柱網(wǎng)尺寸較大大，結(jié)構(gòu)形式式簡單，工業(yè)業(yè)化水平較高高，有較強(qiáng)的的通用性和靈靈活性。三、單層廠房房高度的確定定（一）廠房高高度與模數(shù)單層廠房的高高度-----由室內(nèi)地面到到屋頂承重結(jié)結(jié)構(gòu)下表面的的距離。如果屋頂承重重結(jié)構(gòu)是傾斜斜的，則廠房房高度是由室室內(nèi)地面到屋屋頂承重結(jié)構(gòu)構(gòu)的最低點(diǎn)。。1.無吊車廠房無吊車廠房地地柱頂標(biāo)高由由最大生產(chǎn)設(shè)設(shè)備的高度和和安裝、檢修修設(shè)備時(shí)所需需的高度確定定，同時(shí)還應(yīng)應(yīng)滿足采光和和通風(fēng)等要求求。2.有吊車廠房有吊車廠房地地高度受吊車車類型、吊車車布置方式等等因素的影響響，應(yīng)考慮生生產(chǎn)設(shè)備的最最大高度、被被吊物體的最最大高度等參參數(shù)。（二）柱頂標(biāo)標(biāo)高的確定有吊車廠房的的柱頂標(biāo)高：：其中軌頂標(biāo)高高：式中：――生產(chǎn)設(shè)備，室室內(nèi)分隔墻或或檢修時(shí)需要要的高度；――吊車運(yùn)行時(shí)安安全超越高度度，一般為400～500㎜；――被吊物件的最最大高度；――吊鉤吊運(yùn)工件件的繩索最小小高度，根據(jù)據(jù)加工件的大大小確定；――吊鉤至軌頂面面的最小距離離；――吊車軌頂至小小車頂面的凈凈空尺寸；――屋架下弦至吊吊車小車頂面面之間的安全全間隙。（三）廠房內(nèi)內(nèi)部空間的利利用廠房高度對工工程造價(jià)有直直接的影響，，充分利用廠廠房內(nèi)部空間間，降低廠方方高度，可以以有效地降低低造價(jià)。四、單層廠房房的采光與通通風(fēng)（一）天然采采光1.側(cè)面采光側(cè)面采光分單單側(cè)采光和雙雙側(cè)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）自然通通風(fēng)3.冷加工車間的的自然通風(fēng)合理布置側(cè)向向進(jìn)出風(fēng)口位位置，選擇通通風(fēng)有效地進(jìn)進(jìn)排風(fēng)口形式式與構(gòu)造，合合理組織氣流流路徑，形成成穿堂風(fēng)。4.熱車間的通風(fēng)風(fēng)五、單層廠房房的剖面形式式第五節(jié)定定位軸線線的標(biāo)定平行于廠房長長度方向的定定位軸線，為為縱向定位軸線線垂直于廠房長長度方向的定定位軸線，為為橫向定位軸線線廠房定位軸線線是確定廠房房主要承重構(gòu)構(gòu)件位置的基基準(zhǔn)線，同時(shí)時(shí)也是施工放放線、設(shè)備安安裝定位的依依據(jù)。標(biāo)志定位軸線線時(shí)，應(yīng)滿足足生產(chǎn)工藝的的要求并注意意減少構(gòu)件的的類型和規(guī)格格，擴(kuò)大構(gòu)件件預(yù)制裝配化化程度及在不不同結(jié)構(gòu)類型型廠房中的通通用互換性，，提高廠房建建筑的工業(yè)化化水平。一、橫向定位位軸線橫向定位軸線線主要用來標(biāo)標(biāo)定屋面板、、吊車梁、外外墻板、縱向向支承等縱向向構(gòu)件的標(biāo)尺尺寸長度。（一）中間柱與與橫向定位軸軸線的聯(lián)系廠房中間柱的的橫向定位軸軸線一般與中中柱的中心線線和屋架中心心線重合。1.山墻為砌體承承重墻當(dāng)山墻為砌體體承重墻時(shí)，，橫向定位軸軸線可設(shè)在墻墻體中心線或或距墻體內(nèi)緣緣為墻材塊體體半塊長或半半塊長倍數(shù)的的位置上。（二）山墻與與橫向定位軸軸線的聯(lián)系2.山墻為非承重重墻當(dāng)山墻為非承承重墻時(shí)，山山墻處的橫向向定位軸線一一般與墻體內(nèi)內(nèi)緣重合，端端部柱的中心心線向內(nèi)移600㎜。保證山墻抗抗風(fēng)柱能通至至屋架上弦，，使抗風(fēng)柱與與屋架正常連連接，將山墻墻的水平風(fēng)荷荷載傳至屋面面和排架柱。。3.橫向變形縫處處柱與橫向定定位軸線的聯(lián)聯(lián)系變形縫處柱子子中心線自定定位軸線各向向兩側(cè)移600㎜。這種定位軸線線的標(biāo)定方法法，可以保證證屋面板、吊吊車梁等縱向向聯(lián)系構(gòu)件的的標(biāo)志尺寸規(guī)規(guī)格不變，有有利于構(gòu)件尺尺寸規(guī)格的統(tǒng)統(tǒng)一，簡化接接縫處的構(gòu)造造做法。但屋屋面板、吊車車梁、墻板等等構(gòu)件在橫向向變形縫處會(huì)會(huì)出現(xiàn)局部的的懸挑。二、縱向定位位軸線（一）外墻、、邊柱與縱向向定位軸線的的聯(lián)系在有吊車的廠廠房中：為使吊車與結(jié)結(jié)構(gòu)規(guī)格相協(xié)協(xié)調(diào)，有如下下關(guān)系式中：—縱向定位軸線線間的距離，，即廠房跨度度；—吊車跨度，即即吊車輪距；；—縱向定位軸線線至吊車軌道道中心線的距距離，一般取取750㎜；當(dāng)?shù)踯嚻鹬刂亓看笥?0t或有構(gòu)造要求求時(shí)，取1000㎜；對普通起重吊吊車，為保證證吊車的安全全運(yùn)行，應(yīng)有有式中：—吊車的端部尺尺寸；—廠房柱上柱截截面高度；—為保證吊車安安全運(yùn)行的安安全空隙，其其大小根據(jù)吊吊車起重量和和安全要求確確定。1.封閉式結(jié)合封閉式結(jié)合的的縱向定位軸軸線與柱外緣緣和墻內(nèi)緣重重合，屋架和和屋面板緊靠靠外墻內(nèi)緣。。封閉式結(jié)合適適用于無吊車車或只有懸掛掛式吊車及吊吊車起重量小小于20t、柱距為6m的廠房。2.非封閉式結(jié)合合非封閉式結(jié)合合的縱向定位位軸線與柱子子外緣有一個(gè)個(gè)距離，并使使屋面板與墻墻內(nèi)緣也有一一定的空隙。。距離稱稱為聯(lián)系系尺寸，應(yīng)符合3M擴(kuò)大模數(shù)，可以用來調(diào)整整吊車安全空空隙，保證吊吊車的安全運(yùn)運(yùn)行。在非封閉式結(jié)結(jié)合中：屋面面板與墻體內(nèi)內(nèi)緣的空隙應(yīng)應(yīng)做處理?？障犊障犊障叮?）無變形縫等等高跨中柱等高跨的中柱柱，其上柱中中心線應(yīng)與縱縱向定位軸線線相重合。若由于吊車起起重量或構(gòu)造造等要求需設(shè)設(shè)插入距時(shí)，，一般采用單單柱雙定為軸軸線的標(biāo)定方方法（二）中柱與與縱向定位軸軸線的聯(lián)系1.等高跨中柱（2）設(shè)變形縫等等高跨中柱①單柱縱向變變形縫②雙柱縱向變變形縫（1）無變形縫不不等高跨中柱柱①當(dāng)?shù)踯嚻鹬刂亓啃∮?0t時(shí)，高跨上柱柱外緣和封墻墻內(nèi)緣應(yīng)與縱縱向定位軸線線相重合。②當(dāng)?shù)踯嚻鹬刂亓枯^大時(shí)，，為保證吊車車的安