车间的平、立面布置

2.7单层厂房结构设计实例2.7.1设计任务某厂金工车间的等高排架。

该金工车间平、立面布置如图2-53所示。

柱距除端部为m 5.5，其余均为m 6，跨度m 18 m 18；每跨设有两台吊车，吊车工作制级别为5A 级，轨顶标高为2.7积图2-53(a) 厂房立面图1图2-53(b) 平面图屋面做法：绿豆砂保护层2.7.2设计参考资料1.荷载资料,见表2-15：表 2-15 荷载资料2．吊车起重量及其数据，见表2-16。

表2-16 吊车起重量及其数据3．地质资料，见表2-17。

表2-17 地质资料4.预应力屋面板、嵌板及天沟板选用，见表2-18。

表2-18 预应力屋面板、嵌板及天沟板5.屋架选用图集,见表2-19。

表2-19 屋架选用图集6． 吊车梁选用图集，见表2-20。

表2-20 吊车梁选用图集注:轨道连结件重:7.基础梁：选用标准图号320G 3-JL ，kN 7.16/根。

8.钢窗重：2kN/m 45.0。

9.常用材料自重，见表2-21。

表2-21 常用材料自重2.7.3 结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在15～36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。

为了使屋盖例如：下柱工形截面100150900400⨯⨯⨯得 惯性矩求法如下：48232331038.195))325150450(25150213625150(4)37515030012150300(212900100mm I ⨯=--⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯=本设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2-55所示。

图2-55 计算单元和计算简图2.7.4荷载计算 1. 永久荷载⑴屋盖永久荷载 2kN/m 35.0二毡三油防水层绿豆砂浆保护层400400150 400 900 1002525 150400600150 40010001002525 150A 柱B 柱20厚水泥砂浆找平层 230.40kN/m m 02.0kN/m 20=⨯ 80厚泡沫混凝土保温层 230.64kN/m m 08.0kN/m 8=⨯预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）2kN/m 4.1屋盖钢支撑 2kN/m 05.0 总计 2kN/m 84.2屋架重力荷载为60.5kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载标准值为：kN 61.18360.5/218/2684.21=+⨯⨯=k G(2) 吊车梁及轨道重力荷载标准值：kN 4960.82.44k 3=⨯+=G(3)柱自重重力荷载标准值 A 、C 柱:上柱：.4kN 413.60.4k 4C k 4A =⨯==G G 下柱: kN 49.306.569.4k 5C k 5A =⨯==G G B 柱:上柱:.6kN 123.60.6k 4B =⨯=G 下柱:.11kN 236.594.4k 5B =⨯=G 各项永久荷载作用位置如图2-56所示。

车间布置原则：优良的车间布置设计，技术先进、经济合理、节省投资、操作维修方便、设备排列简洁、紧凑、整齐、美观。

1. 应符合生产工艺的要求2. 应符合生产操作的要求3. 应符合设备安装、检修的要求4. 应符合厂房建筑的要求5. 应符合节约建设投资的要求6. 应符合安全、卫生和防腐蚀的要求7. 应符合生产发展的要求厂房建筑结构常用结构型式有两种：排架结构框架结构钢筋混凝土排架结构是由屋面梁或屋架、柱和基础组成，柱与屋架铰接，而与基础钢接。

这种结构是目前单层厂房结构的基本形式。

跨度可超过30m，高度可达20—30m或更大，吊车吨位可达150t或更大。

框架结构是由横梁和立柱所组成。

在多层房屋中，它们形成多层多跨框架。

框架可以是等跨的或不等跨的，层高相等或不相等的。

框架可分为：现浇式装配式装配整体式装配整体式框架，是将预制构件就位后再连成整体的框架。

由于它兼有现浇式与装配式框架的一些优点，所以应用最为广泛。

按承重结构的材料，厂房结构可分为如下几种：(1)混合结构用砖柱承重，钢筋混凝土屋架或木屋架或轻钢屋架。

(2)钢筋混凝土结构全部承重构件都用钢筋混凝土制成构件。

在发酵工厂应用十分普遍，一般主要车间都采用这类结构。

(3)钢结构厂房的柱、梁和屋架都由各种形状的型钢组合连接而成的结构物，主要用于大跨度建筑和高层建筑。

1.建筑物的视图表达建筑物正面外形的主视图称为正立面图，侧视图称为左或右侧立面图。

将正立面图或侧立面图画成剖视图时，一般将垂直的剖切平面通过建筑物的门、窗。

这种立面上的剖视图称为剖面图。

建筑物的俯视图一般都画成剖视图，称为平面图。

2.绘制建筑图应注意的问题(1)凡未被剖切的墙、墙垛、梁、柱和楼板等结构的轮廓，都用细实线画出；被剖切后的剖面轮廓则用较粗的实线画出。

这些结构，以及门、窗、孔洞、楼梯等常见构件的规定画法，可见图5-2的立体图。

需要时，可查阅《国家标准建筑制图》。

(2）厂房建筑图中的墙、柱或墙垛，一般用点划线画出它们的定位轴线并编号。

工艺设计是工厂设计的主要环节，是决定全局的关键。

工艺设计的主要任务——确定生产方法、选择生产工艺流程；确定生产设备的类型、规格、数量，选取各项工艺参数及定额指标；确定劳动定员及生产班制；进行合理的车间工艺布置。

从工艺技术上、生产设备上、劳动组织上保证设计厂投产后能正常生产，在产品的数量和质量上达到设计的要求。

(一)工艺设计的基本原则1．安全可靠、经济合理、技术先进2．合理地选择工艺流程和设计指标3．为生产挖潜和发展留有余地4．合理考虑机械化、自动化装备水平5．注意环境保护，减少污染6．要考虑其它专业设计的要求，并为其设计提供可靠依据。

(二)工艺设计的步骤初步设计时的步骤为:l．确定各车间生产任务。

2．选择生产工艺流程及主机设备。

3．确定主要工艺参数、定额指标及车间工作制度。

4．物料平衡计算。

5．设备选型及计算。

6．车间工艺布置并绘制工艺布置草图。

7．计算设备的电力安装容量以及蒸汽、压缩空气和其它动力需要量，计算人员数量和运输量。

向土建等专业工种提供资料。

8．根据土建设计，绘制正式工艺布置图。

9．主要技术经济指标计算。

10．编写工艺设计说明书。

施工图设计时，如设计方案无变化，则不用编写工艺设计说明书，而要在工艺布置图的基础上，绘制管道系统图、设备安装图和溜管、支架等非标准件图。

(一)选择工艺流程的原则选择工艺流程，首先要保证产品的质量要求，在满足产品质量要求的前提下，尽可能简化流程，缩短生产周期。

工艺流程的选择还应充分体现技术上的先进性和可靠性。

要注意吸收类似工厂在实践中所积累的丰富经验。

选用新设备、新技术、新工艺时要充分调查，反复论证，认真落实。

生产过程的机械化与自动化：是现代工厂发展的方向。

选择流程时应从工厂规模、当时当地实际情况出发，尽可能提高机械化程度，降低劳动强度。

如有条件，还应考虑自动化，暂无条件时也应充分考虑到今后技术改进和发展的可能性。

技术经济分析：选择工艺流程时，必须进行技术经济分析，使建厂后各项技术经济指标经济合理。

车间布局设计是工艺设计的重要组成部分，关系整个车间的命运。

布局设置是从顾客需求开始，围绕作业员设计工序流动，最终的目的是使作业流程中的浪费和过载达到最小化、使车间透明化、消除经验式的管理弊端，使空间和劳动力得到最大限度的利用。

01车间布局的依据①生产工艺流程图；②物料衡算数据及物料性质、包括原料、半成品、成品、副产品的数量及性质；三废的数量及处理方法；③设备资料，包括设备外形尺寸、重量。

支撑形式、保温情况及其操作条件，设备一览表等；④车间组织及定员资料；⑤厂区总平面布置，包括本车间与其它生产车间、辅助车间、生活设施的相互联系，厂内人流物流的情况与数量；⑥公用系统用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料等有关布置方面的一些规范资料。

02车间布局设计的原则与内容1、原则要求：技术先进、经济合理、节省投资、操作维修方便、设备排列简洁、紧凑、整齐、美观。

(1)车间布置应符合生产工艺要求的原则(2)车间布置应符合生产操作要求的原则①每一个设备要考虑一定的位置；②设备布置应考虑为操作工人能管理多台设备或多种设备创造条件；③设备布置不宜过挤或过松，宜尽量对称紧凑，非列整齐，充分利用空间；④要考虑相同设备或相似设备互相使用的可能性和方便性；⑤设备的自动测量仪表要集中控制，阀门控制集中，便于工人操作。

(3)车间布置应符合设备安装、检修要求的原则①根据设备大小及结构，考虑设备安装、检修及拆卸所需要的空间和面积；②满足设备能顺利进出车间的要求；③通过楼层的设备，楼面上要设置吊装空间；④考虑设备的检修和拆卸以及运送所需要的起重运输设备。

(4)车间布置应符合厂房建筑要求的原则①凡笨重设备或运转时会产生很大振动的设备应布置在厂房的底层；②有剧烈振动的设备，其操作台不得与建筑物的柱子、墙连在一起；③设备布置时，要避开建筑的柱子以及主梁；④厂房操作台要统一考虑；⑤设备不应该布置在建筑物的沉降缝或伸缩缝处；⑥在不严重影响工艺流程顺序的原则下，将较高设备尽量集中布置。