第十二 章单层厂房设计

12.2 单层厂房平面设计

②天桥连接

③地道连接
12.2 单层厂房平面设计
⑶厂房内部式生活间

厂房内部式生活间是将生活间布置在车间内部可以充分利用的 空间内。只要在生产工艺和卫生条件允许的情况下，均可采用这种布 置方式。 优点：使用方便、经济合理、节省建筑面积和体积的。 缺点：只能将生活间的部分房间布置在车间内，如存衣室、休息 室等，车间的通用性也受到限制。 内部式生活间有下列几种布置方式： ① 在边角、空余地段布置生活间。 ② 在车间上部设夹层。夹层可支承在柱子上，也可以悬挂在屋 架下。 ③ 利用车间一角布置生活间。 ④ 在地下室或半地下室布置生活间。但是需要设置机械通风、 人工照明，且构造复杂、费用较高，故一般较少采用。
12.2 单层厂房平面设计
2.扩大柱网


为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱网。 常用扩大柱网(跨度×柱距)为12×12、15×12、18×12、24×12、18×18、 24×24（m）等。12 m柱距在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。此外， 在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24 （m）等。 优点是：（1）提高厂房面积的利用率 见图[扩大柱网与设备布置] （2）有利于大型设备的布置和产品的运输。 （3）适应生产工艺变更及生产设备更新的要求。 矩形平面144 m×24 m 单层厂房各柱网构件数量比较 （4）减少构件数量，但增加了构件重量，见下表。 （5）减少柱基础土石方工程量。
1－是伸缩缝
12.2 单层厂房平面设计
几种不同平面形式的经济比较
平面形式不同厂房造价比/% 注：建筑面积均为5000 m2左右
平面形式 结构名称 方形1:1 外围护结构 柱 基础 总造价 100 100 100 100 矩形1:2 128 106 110 106 条形1:9 189 125 140 120
12.2 单层厂房平面设计
2.

L、П、Ⅲ形平面
特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大，外墙上可多设门窗，使厂 房内有较好的自然通风和采光条件；在垂直相交处结构、构造处理均较 复杂；厂房内各种管线较长，故造价较高。见右图(f、g、h、,j)
3.天井式（图ｉ）、单元式（图ｊ）
1－伸缩缝
2－标准单元
3－连接体
12.2 单层厂房平面设计
二、平面设计与生产工艺的关系

生产工艺是工业建筑设计的重要依据之一 。 一个完整的工艺平面图，主在包括五个内容： ① 根据生产规模、性质、产品规格等确定生产 工艺流程； ② 生产设备和起重运输设备的选择和布置； ③ 划分车间内部各生产工段及其所占面积； ④ 初步拟定厂房跨度数、跨度及长度； ⑤提出生产对建筑设计的要求，如采光、通风、 防震、防尘、防辐射。
12.2 单层厂房平面设计
1.生产工艺流程的影响


单层厂房里，工艺流程基本上是通过水平生产运输来实现 的。平面设计必须满足工艺流程及布置要求，使生产线路 短捷、不交叉、少迂回，并具有变更布置的灵活性。 例：以机械工厂的金工装配车间为例，介绍平面组合与生 产工艺的关系 金工装配车间的工艺流程见下图。
12.2 单层厂房平面设计
（2）其它运输设备

①厂房内除吊车外还有多种可用起重设备 见图 ②地面轨道交通 根据需要，厂房内外还会采用火车、 汽车、电瓶车、手推车、各式地面起重车、 悬链、普通输送带、气垫式输送带、磁力式 输送带、输送辊道、管道、输送器、进料机、 升降机、提升机等等运输设备。
12.2 单层厂房平面设计
5.纵向定位轴线
12.1单层厂房组成

单层厂房的房屋组成 单层厂房的构件组成
第十二 章单层厂房设计
一.单层厂房组成


生产房间――是工厂生产的其本管理单位，它一般由四部分组成：
①生产工段(也称生产工部) ②辅助工段 ③库房部分 ④行政办公生活用房 每一幢厂房的组成应根据生产的性质、规模、总平面布置等因素来确定。


目前扩大柱网采用最多的是12M柱距，在工程中的应用通常有带托架和不带托 架两种方案。 ①带托架方案 在多跨厂房中，边列柱为6M，中列采用12M托架，屋架间距 仍是6M除托架处铁柱与基础外，其余构件都是6M柱距可选统一构件。 ②无托架方案 中柱、边列柱均采用12M柱距，优点：结构形式简单，施工 方便，数量少，类型少有利于建筑工业化；技术经济指标也比较优越。
12.2 单层厂房平面设计
1. 柱网尺寸的确 定 ①跨度尺寸的确定

a. 生产工艺中生产设 备的大小及布置方式。 b. 车间内部通道的宽 度。 c. 满足《厂房建筑模 数协调标准》的要求： 当屋架跨度≤18 m 时，采用扩大模数30 M 的数列 当屋架跨度＞18 m 时，采用扩大模数60 M 的数列 当工艺布置有明显 优越性时，跨度尺寸亦 可采用21 m,27 m,33 m。
机械加工装配车间平面图
12.2 单层厂房平面设计
三、平面设计与运输设备的关系
1.起重运输设备的类型

（1）吊车
①轻型吊车（Q≤5t） 单轨悬挂吊车是在屋顶承重结构下部悬挂梁式钢轨，轨
梁布置为直线或可转弯的曲线，在轨梁上设有可移动的滑轮组(或称神仙葫芦)， 沿轨梁水平移动，利用滑轮组升降起重。起重量一般在3 t以下，最多不超过5 t。 有手动和电动两种类型。
1 一屋架； 2 一托架梁； 3 一柱距为 12m 的内列柱 4 一柱距为 6m 的边列柱； 5 一长度为 6m 的屋面板
12.2 单层厂房平面设计

此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形 柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24 （m）等。见图［方形柱网厂房］
12.2 单层厂房平面设计

12.1单层厂房组成
二.单层厂房的构件的组成


①承重结构 a.横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁） b.纵向联系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁等。 c.支撑系统：屋架支撑、柱间支撑等。 ②围护结构:外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。 ③其他:隔断、作业梯、检修梯等。单层厂房装配.
12.2 单层厂房平面设计
六. 生 活 间
1.生活间的组成

①生产卫生用室：浴室、存衣室。 ②生活卫生用室：休息室、吸烟室、厕所、女工卫生室、小吃部、 保健站等。 ③行政办公室：办公室、会议室、学习室、值班室、计划调度室 等。 ④生产辅助用室：工具室、材料库、计量室等。
2.生活间的布置

生活间的位置应便于职工上下班；避免生产中产生的有害物质及 高温的影响；尽量减少对厂房天然采光和自然通风的影响；有利于地 面、地下及高空各种管线的布置，不妨碍厂房的扩建；生活间的造型 及色彩应与厂房统一协调。 生活间的布置方式有三种： ①毗连式生活间 ②独立式生活间 ③厂房内部式生活间


12.2 单层厂房平面设计

③桥式吊车
起重量从5 t至数百吨不等。 起重时为电动。吊车上设 有驾驶室，常设在桥架一端或 根据要求确定其位置 通常是在厂房排架柱上设 牛腿，牛腿上搁吊车梁，吊车 梁上安装钢轨，钢轨上放置能 滑行的双榀钢桥架(或板梁)，桥 架上支承小车；小车能沿桥架 滑移，并有供起重的滑轮组。 在桥架与小车行走范围内均可 起吊重物。
第十二 章单层厂房设计
学习目标与要求 重点与难点 教学主要内容
1. 了解、掌握单层厂房排架结构的构件组成。 12.1单层厂房组成 1.单层厂房的组成 2. 认识、理解单层厂房平面、立面、剖面设计的主要内容。 12.2 单层厂房平面设计 2.单层厂房的构件件组成 3. 重点掌握单层厂房采光、通风设计的基本原理。 12.3 单层厂房剖面设计 3.单层厂房的柱网选择 4. 重点掌握单层厂房定位轴线划分的方法。 12.4 单层厂房定位轴线 4.横向定位轴线 5. 初步认识单层厂房立面设计及内部空间处理的特点。 12.5 单层厂房立面及内部空间设计


Fra Baidu bibliotek
1.总平面对平面设计的影 响 2.平面设计与生产工艺的 关系 3.平面设计与运输设备的 关系 4.单层厂房常用平面形式 5.单层厂房柱网选择 6.厂房生活间设计
第十二 章单层厂房设计
一、总平面对平面设计的影响



一般工厂主要是由建筑物和构筑物所组成。 ①厂区人流、货流组织对平面设计的影响 ②地形的影响 地形对厂房平面形式有直接影响。见图[铸工车间横 剖面]。 ③气象条件的影响 主要影响因素有两个：一是日照，二是风向。
12.2 单层厂房平面设计
五.柱网选择





柱网的尺寸是由柱 距和跨度组成。见[单 层厂房柱网尺寸示意] 图。必须符合国家规范 BJ 6-86《厂房建筑模 数协调标准》的有关规 定。 柱网――柱子地平面上 排列所形成的网格。 柱距（B）――横向定 位轴线间的距离。 跨度（L）――纵向定 位轴线间的距离。 柱网选择实际上就是选 择厂房的跨度和柱距。
构件名 称 屋架 柱 基础 总计 单位 6×24 榀 根 个 25 50 50 125 柱网(柱距×跨度) 12×24 13 26 26 65 18×24 9 18 18 45 24×24 7 14 14 35 跨度均为24 m 不包括抗风柱 温度伸缩缝单基础双杯口 备注
12.2 单层厂房平面设计
12m 柱距
龙门超重机
运输设备实例
2.起重运输设备与厂房平面设计的关系


（1）起重运输设备影响厂房的平面布置和平 面尺寸。见[机械加工装配车间平面]图 （2）如厂房内要求进入火车车皮，则应在平 面图上布置铁轨。火车车皮进入处的门，其尺 寸必须适合车皮运行及安全要求。
12.2 单层厂房平面设计
四.单层厂房常用平面形式
12.2 单层厂房平面设计
②柱距尺寸的确定
我国单层工业厂房设计主要采用装配式钢筋混凝土结构 体系，其基本柱距是6 m。相应的结构构件如基础梁、吊车梁、 连系梁、屋面板、横向墙板等，均已配套成型。 柱距尺寸还受到材料的影响，当采用砖混结构的砖柱时， 其柱距宜小于4 m，可为3.9 m,3.6 m,3.3 m。
12.2 单层厂房平面设计


②梁式吊车（Q≤5t）
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，钢轨布置为两行直线，在两 行轨梁上设有可滑行的单梁。见下图左 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。见下图右 梁式吊车起重量一般不超过5 t，有电动和手动两种。
12.2 单层厂房平面设计
2.生产状况的影响

不同性质的厂房，在生产操作时会出现不同的生产状况。
3.生产设备布置的影响

生产设备的大小和布置方式直接影响到厂房的平面布局、跨度大小和 跨间数，同时也影响到大门尺寸和柱距尺寸等。
例：见图[机械加工装配车间的生产工艺流程]
12.2 单层厂房平面设计
根据生产工艺流程平面图而设计的建筑平面图。
12.2 单层厂房平面设计
位于厂房外部不同位置的生活间鸟瞰图
12.2 单层厂房平面设计
⑴毗连式生活间

毗连式生活间是紧靠厂房外墙(山墙或纵墙)布置的生活间。 毗连式生活间和厂房的结构方案不同，荷载相差大，应设置沉降缝。 处理方案有两种。见图。
12.2 单层厂房平面设计
⑵独立式生活间


独立式生活间是距厂房一定距离、分开布置的生活间。 独立式生活间适用于散发大量生产余热、有害气体及易燃易爆炸 的车间。独立式生活间与车间的连接方式有三种。。 ①走廊连接见下图
确定单层厂房平面形式的因素主要有：生产规模大小、生产性质、生 产特征、工艺流程布置、交通运输方式以及土建技术条件等。
1.矩形平面
单跨平面－－是构成其它平面形式的基本单位。 平行多跨组合平面－－适用于直线式的生产工艺流程。 垂直跨组合平面－－适用于垂直式的生产工艺流程。 正方形平－－-此种平面形式经济方面较优越。 见图(a、b、c、d、e)。
12.2 单层厂房平面设计

根据工艺要求，金工装配车间一般包括两个主要生产工段。 机械加工工段：对铸、锻件等金属毛坯进行车、铣、刨、镗、钻、 磨等加工过程，使成为机器产品中的零件(如齿轮和轴等)。 装配工段： 将机械加工工段已加工好的零件按一定生产程序装配成 部件(如发动机等)；或进一步将零、部件进行总的装配成为机械产品(如 汽车和拖拉机等)。 一般有如下三种组合方式：