金工装配车间建筑设计指导书.doc

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金工装配车间建筑设计指导书

一、设计要点

（一）金工装配车间的生产性质

1．生产性质与建筑类别

（1）按生产状况分：

属冷加工车间。

（2）按火灾危险性分：

属戊类生产。

厂房内油漆工段应属乙类生产，但这部分所占厂房面积小于10%，所以可采用防火隔断，局部通风等措施解决。

2．生产性质与有关规范

（1）耐火等级：

一般要求Ⅱ级或Ⅲ级；

（2）防火标准：

一般可按中等精确工作Ⅲ级考虑；

（3）卫生特征分级：

定为Ⅳ级，即无毒生产。

（二）厂房车间建筑设计的要点和方法

1．厂房平面设计

本厂房平面柱网尺寸及各工段布局，根据生产流程和需要而定，参考任务书所附平面布置图，无须再作更改，但应考虑下述要求。

确定柱网尺寸：

主要是柱距类型的选择，有6m，12m，内12m（即边柱仍6m柱距，中间用12m柱距，纵向设托架）三种。

其中6m柱距为我国基本柱距，目前应用较多。

本设计以选择柱距6m为宜。

跨度一般有9m、12m、15m、18m、24m、30m、36m，跨度18m以内采用30M数列，18m以上采用60M数列，山墙抗风柱间距则采用15M数列，即3m、4.5m、6m、7.5m。

确定柱的截面尺寸：

根据起重量及轨顶高度，选定厂房排架柱的截面形式和尺寸，在所选定结构形式的基础上根据吊车起重量，轨顶高度及特殊的要求，并通过技术经济比较，选定柱的截面与尺寸。

并确定抗风柱的断面形式、尺寸位置和间距。

划分定位轴线：

根据题目所给条件，厂房建在南方地区，其外墙及高侧封墙厚度均≤240mm，墙身与排架柱的平面相对位置关系是柱外设围护墙，其纵、横向定位轴线与墙柱的联系均应严格遵循《厂房建筑模树协调标准》及教材的有关要求，进行定位轴线的编号以及标注尺寸等。

其中要注意端柱应从横向的定位轴线向内移600mm；纵向定位轴线与柱的关系应根据吊车吨位确定是“封闭结合”还是“非封闭结合”来标定；横向伸缩缝处一般采用双柱时，伸缩缝的中心线应与定位轴线重合，而两侧的柱中心线从轴线分别向内移600mm。

变形缝的设置：

厂房长宽超过限值（排架结构超过70m）应设温度伸缩缝；厂房纵横跨结合处因两侧荷载与吊车运行方向不一样，应设沉降缝；厂房毗连式生活间因高差及结构差异也应设沉降缝；对于抗震设防强度7度以上的地震区，当厂房相邻两部分侧向刚度或高度相差很大时，需设抗震缝的厂房，其全部变形缝都应符合抗震缝的要求。

在厂房纵、横跨之间，因二侧受力荷载不同，吊车其重量与运行方向不同，应设沉降变形缝，缝宽为ａe值，相邻二根定位轴线的插入距尺寸ai值：

ａi=ａe+t（+ａc）,详见教材P260图12—64。

在厂房与毗连式生活间之间，因二者之间高差承重结构形式的不同，以及层数和动、静荷载的不同，也因设沉降变形缝，其相邻二根定位轴线的插入距尺寸值则可根据设计者不同的构造方案而确定，详见教材有关章节。

室内通道及大门设置：

通道的设置要结合工段的划分，不能切断生产线，要利于生产和厂房面积的充分利用；车间内一般每跨设一条纵向通道，通常布置在跨中，也可根据生产设备布置情况偏在一边。

横向通道应根据车间长度、工段划分和防火要求设置，通常在毛坯与加工工段间或加工工段与装配工段间设置横向通道。

通道宽度根据运输工具选定，通道的宽度，考虑通行载重汽车时应≥3m，通过电瓶车为≥2.4m，且与大门位置相连。

布置大门位置，除考虑原材料与成品的运输及疏散外，还须考虑与其他车间和生活间的联系路线短捷方便。

大门洞口尺寸及门扇开启方式应根据车间运输工具的类型和规格选定。

当运输工具为机动车，门洞宽度大于3m时应设钢筋混凝土门框，否则，一般采用砖砌门框。

门洞的尺寸一般可参照下表选择：

门洞尺寸（mm）

通行要求

单人

双人

手推车

电瓶车

轻型卡车

中型卡车

重型

卡车

汽车起

重机

洞口宽

900

1500

1800

2100

3000

3300

3600

3900

洞口高

2100

2100

2100

2400

2700

3000

3900

4200

门洞上方设雨蓬，下端做坡道。

而厂房室内外地坪高差一般取值150mm，若此值再大，则不利于运输工具进出，且坡道占地面积过大。

侧窗的设计：

窗洞尺寸是根据采光面积估算而定的。

如侧窗采光不够可考虑设天窗，还应考虑到光线的均匀性并兼顾到通风与立面要求，另外选用窗洞的尺寸时，除应符合模数外，还应考虑标准组合窗的高、宽限值要求。

按规定，选用木窗时，只允许一个方向的拼框，而钢窗设计则不受这些限制，窗扇开启方式，常见形式有平开，中悬和固定等。

吊车梯：

其位置宜设在厂房端部第二个柱距内，一般每台吊车应设一具吊车梯，在多跨厂房时，可设在中柱处，以供相邻两跨吊车使用。

屋面抢修梯：

屋顶高度大于10m时，应设消防梯及检修梯，沿厂房周边每200米内设置一个，其具体位置的布置应保证不妨碍车间门窗的设置与开启，且便于钢梯的固定，同时又可避免火灾时受室内火势的影响。

一般沿外墙设置，且多设在两端山端处。

车间内部隔断根据生产及生活要求设置。

2．厂房剖面设计

（1）剖面形状

生产设备体型、工艺流程、生产特点、加工件的大小和重量以及垂直起重运输工具的种类和起重量、采光通风的要求、屋面排水方式、檐口形式的选取，都直接影响厂房的剖面型式。

当厂房内各跨度的生产设备体型及加工件重量和起重运输设备均无多大差异时，厂房可采取等高等跨。

总之，剖面形式确定原则是：

在满足工艺的前提下，经济合理地确定厂房高度及有效利用和节约空间，妥善解决厂房的天然采光、自然通风和屋面排水，合理选择围护结构型式及构造，使厂房具有适宜气候的良好围护功能。

根据厂房平面形式可确定厂房剖面轮廓，其横剖面为三个不等高的平行跨；其纵剖面，西端为纵横垂直相交的高低跨，东端则是厂房山墙侧附着毗连式生活间。

（2）厂房内主要部位标高

根据任务书提出的各跨轨顶标志高度，可求得轨顶实际构造高度，（吊车轨顶的构造高度=标志高度+200mm之间），柱子顶面高度（即厂房室内净高），柱子牛腿面高度（即吊车梁底面标高）。

柱顶标高应符合300mm的整倍数；而柱上的轨顶高应符合600mm的倍数。

按一般惯例，规定室内地坪标高为±0.000m；其他都相对它来确定标高数值。

纵向连系构件设置：

①基础梁：

单层厂房一般均设置基础梁以支承自承重墙。

基础梁的顶面标高通常比室内地面降低50mm。

②承墙梁：

超过自承重墙允许承重高度（一般为15m）的上部墙体应设承墙梁来支承。

另外，在高低跨屋顶相交处，在高侧的封墙下也设设承墙梁。

此梁均是搁置在柱子侧边伸出的牛腿上。

凡是由承重梁所支撑的墙体均称为填充墙。

③连系梁：

中柱或无墙的排架间一般设纵向连系梁以增强厂房排架的纵向刚度。

其位置一般设在柱顶。

当厂房柱子很高时，按结构设计再增设连系梁。

④过梁：

在门窗洞口上方设承重过梁。

⑤圈梁：

为增加外围护墙体的整体稳定性、排架纵向刚度及墙身与排架的连接，在墙身高度范围内要适当设置圈梁，圈梁的位置应首先设于柱顶及吊车梁附近，然后才是较高屋架边端的墙顶，振动较大的厂房，沿墙高每4m左右设一道。

注意：

上述各梁的位置应统一考虑，尽量做到一梁多用，但该梁的断面尺寸应按其所起主要作用的外力估算而定。

⑥吊车梁与吊车：

根据柱距及吊车吨位选定吊车梁与吊车，绘出吊车梁端面及吊车外型轮廓，标出其跨度及与定位轴线的距离。

（3）确定采光口的尺寸和位置

侧窗的设计：

窗洞的高度根据采光面积估算，还应兼顾立面造型及结构要求，高侧窗窗台标高应比吊车轨顶标高高出600mm左右为宜；低侧窗窗台一般应略高于工作面，一般站着工作时窗台高为1.4～1.5m，坐着工作时为0.7～0.8m。

一般在吊车梁附近在把侧高分成上下两段布置，称为高低侧窗，且要求高侧窗的窗台标高比吊车轨顶标高高出600mm以上。

天窗的设置：

一般热加工车间及二跨以上多跨厂房中，考虑采光通风要求，中间跨需开设天窗。

本设计宜采用矩形天窗。

根据标准图集选用。

剖面上要表示出天窗架、侧板、窗扇、天窗檐口等。

其具体尺寸和构造请参考设计资料。

（4）构件选型

柱的选取：

根据吊车吨位、跨度、轨顶、柱顶高度附表选取柱构件。

屋架选取：

根据跨度及屋面体系选取屋架形式，如设有天窗则根据工艺要求及结构配套体系按国标选取天窗架。

厂房外围护构件：

①墙体：

南方可用240mm厚普通砖墙作围护结构；北方则根据保温要求选择墙厚和墙体材料。

也可采用墙板作围护构件，当用墙板时要表示出板型、墙板划分等。

②外门：

根据厂房所采用运输工具及立体面要求决定门洞高度，门洞上方应设雨棚，下端做坡道。

厂房室内外地坪高差一般取150mm，以免坡道过长或过陡。

③侧墙檐口：

根据所选屋架类型、屋面形式、排水方式及立面要求选取，可用挑檐式，即屋架牛腿支承外天沟，侧墙砌筑到天沟底面截止。

女儿墙内天沟式、外檐沟式等。

④屋面板：

一般选用大型屋面板，包括标准板、嵌板及檐沟板等。

其他：

如吊车、司机操作室、走道板、内隔断、室内工作梯以及屋面抢修梯等，均根据任务书的要求来设置，选用标准图集，并按照制图标准绘制和标注。

4．厂房立面设计

利用勒脚、墙体、柱子、窗台、窗套、雨蓬、遮阳板、檐口等构件不同形式来处理；利用窗户不同的排列与组合；利用墙面不同装饰修材料和粉刷线条的划分和组织；利用立面构图的各种手法，创造出丰富多彩、生动和谐的艺术效果。

大门为人流，货物的主要出口，除配置雨蓬，坡道外，尚可酌情考虑其他装修作为重点处理。

附：

参考定位轴线布置图

（三）生活间建筑设计的要点和方法

1.生活间平面设计

（1）毗连式生活间宜设于靠近厂区主干道边侧，方便职工上下班，且有利于厂房立面造型。

（2）平面形式

一般采用单向走廊，走廊的选择应结合变形缝的设置统一考虑。

（3）楼梯布置

本建筑可有两种设计方案。

第一种设一个室内主楼梯和二侧室外疏散楼梯。

第二种设两个室内楼梯分别布置于左右两边。

（4）房间布置

先分层再分段布置。

既要有利于管理工作和生产又方便生活和休息。

生产辅助用房一般布置在底层，宜直接向车间开门。

厕所、盥洗室等位置既要方便又要隐藏，且还要有利于敷设管道时能左右上下集合。

门厅、休息用房和楼梯，有时也可集中在同一空间内，但须使用方便、舒适，且有利于立面造型。

（5）门窗设计

门窗尺寸及具体位置根据功能要求，采光标准和立面艺术效果。

2.生活间剖面设计

（1）要表明底层和楼梯的层高以及地面、窗高、窗顶、楼梯、檐口等主要标高。

（2）要表明楼、地板、屋顶的构造层次及梁板构造构架。

生活间屋顶要求有隔热措施。

（3）表明走廊的构造方案：

内廊或外廊、柱廊或挑廊，其梁、板、墙、柱的相互关系。

（4）要表明楼梯的设计，当入口布置在楼梯平台时，要考虑人流出入方便、安全、舒适。

楼梯的结构构造设计要合理。

（5）要表明门和窗的高度，这除满足交通、采光、通风外，尚要考虑构造的简便、合理和经济以及立面美观。

门窗洞口的过梁一般与圈梁统一考虑。

（6）要表明生活间与厂房山墙间变形缝的处理及屋顶泛水构造等。

二、设计步骤

1．分析研究设计任务书，明确设计目的与要求。

2．熟悉规定的设计例题及设计参考资料，参观已建成工业厂房。

3．根据起重量及轨顶高度，选定厂房柱的截面形式和尺寸，在所选定结构形式的基础上根据吊车起重量，轨顶高度及特殊的要求，并通过技术经济比较，选定柱的截面尺寸。

4．划分定位轴线

5．布置门、窗、通道，确定其宽度。

6．正确选用厂房标准构件，确定厂房横向承重排架及纵向连系结构。

7．根据工艺要求确定厂房剖面形式

8．绘制厂房施工图。

三、图纸要求

建筑施工图包括总平面图、平、立、剖面图，建筑详图以及门窗表、装修做法、施工说明等。

1．平面图

除按民用建筑的一般要求外，还须标有各工段的名称及其位置。

在平面上用粗点划线表示吊车轨道中心线，用虚线表示吊车轮廓线，