011工业建筑设计讲解.ppt

第四章 工业建筑设计 4.1 概述 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。从事工业生产的房屋主要包括生产厂房、辅助生产用房以及为生产提供动力的房屋，这些房屋往往称为“厂房”或“车间”。 直接为生产服务的房屋是指为工业生产存储原料、半成品和成品的仓库，存储与修理车辆的用房 这些房屋均属工业建筑的范畴。 ★ 一 、工业建筑的特点 1、必须紧密结合生产工艺，面积和柱网尺寸大。 2、厂房内部空间较大：由于厂房内生产设备多而且尺寸较大，并有多种起重运输设备，有的加工巨型产品，通过各类交通运输工具，因而厂房内部大多具有较大的开敞空间。如有桥式吊车的厂房，室内净高在8m以上；万吨水压机车间，室内净高在20m以上；有些厂房高度可达40m以上。 3、采光、通风要求高。 4、厂房的建筑构造比较复杂：大多数单层厂房采用多跨的平面结合形式，内部有不同类型的起吊运输设备，由于采光通风等缘故，采用组合式侧窗、天窗，使之屋面排水、防水、保温、隔热等建筑构造的处理复杂化，技术要求比较高。 5、运输工具的运行问题。考虑室内外地坪高差。 6、厂房骨架的承载力较大：在单层厂房中，由于屋顶重量大，且多于吊车荷载；在多层厂房中，楼板荷载大，故我国厂房结构主要采用钢筋混凝土骨架或钢骨架承重。 1、按厂房用途分： （1）主要生产厂房； （2）辅助生产厂房； （3）动力用厂房； （4）储存用房屋； （5）技术设备用建筑物或者构筑物； （6）全厂性建筑。 二、工业建筑的分类 2、按车间内部生产状况分： （1）热加工厂房：在高温和熔化状态下进行生产，可能散发大量余热、烟雾、灰尘、有害气体，例如铸工、锻工、热处理车间。 （2）冷加工厂房：在常温状态下进行生产，例如机械加工车间、金工车间等。 （3）恒温恒湿车间：在恒温(2 0。C左右)、恒湿(相对湿度在5 0％～6 0％)条件下进行生产的车间，例如精密机械车间、纺织车间等。 （4）洁净车间：要求在保持高度洁净的条件下进行生产，防止大气中灰尘及细菌的污染，例如集成电路车间、精密仪表加工及装配车间、集成电路车间等。 （5）其它特种状况的车间：如有爆炸可能性、有大量腐蚀物、有放射性散发物、防微振、防电磁波干扰等。 3、按厂房层数分： （1）单层厂房 （2）多层厂房 （3）混合层次厂房 跨数：单跨、多跨 4、按承重构件材料分： （1）砖石混合结构 （2）钢筋砼结构(装配式、现浇式） （3）钢结构 （1）砖石混合结构 组合方式： 砖柱+钢筋砼屋架或屋面梁 砖柱+木屋架 砖柱+轻钢或组合屋架 特点： 构造简单，承载能力及抗地震和振动性能较差 适用于：吊车起重量不超过5T，跨度不大于15M的小型厂房 （2）装配式钢筋砼结构 组合方式： 预制钢筋砼柱+钢筋砼屋架或屋面梁 特点：结构坚固耐久，可预制装配，与钢结构相比可节约钢 材，造价较低；但其自重大，抗震性能不如钢结构。 适用于：多用于跨度小于30M的单层厂房 （3）钢结构 组合方式：主要承重构件全部用钢材做成 特点：抗地震和振动性能好，构件较轻， 施工速度快；但钢结构易锈蚀， 耐火性能差。 适用于： Q≥50T,L≥24M,大荷载大跨度及 有高温振动 5、按结构类型分 （1）空间结构体系 （2）平面结构体系 横向骨架+纵向联系构件 1、排架结构：屋架和柱铰接。柱与基础一般为刚接。 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。 铰接不可以移动可以转动 钢接既不可以一动也不可以转动 凡是建筑结构的形体成三维空间性状，在荷载作用下具有三维受力特性、呈立体工作状态的结构称为空间结构。 观察自然界我们会发现许多空间结构，如蛋壳、乌龟壳、蚌壳、花生壳各种植物种子的外壳等，适合于各自的大自然环境，是一种受力性能很好的空间结构(薄壳结构)；蜂窝也是空间结构(空间网格结构)；蜘蛛网属于索网结构；肥皂泡是典型的空间结构(充气薄膜结构)。 日本东京代代木体育馆 鞍形索网 悬挂在两个塔柱上的两条中央悬索及分列两侧的两片鞍形索网是屋盖结构的主要组成部分。高耸的塔柱、下垂的主悬索和流畅的两片鞍形曲面组成了雄伟别致的建筑物 黑龙江滑冰馆 主体结构采用由中央圆柱面与两端半圆球面组成的双层网壳，其轮廓尺寸为86.2m×191.2m，支承在下部三角形框架上，覆盖了200m速滑跑道。 5、按结构类型分 （1）空间结构体系 （2）平面结构体系 横向骨架+纵向联系构件 1、排架结构：屋架和柱铰接。柱与基础一般为刚接。 2、刚架结构：屋架和柱合