廠房設計論文精選(九篇)

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第1篇：廠房設計論文范文

人員長期在粉塵污染的環(huán)境場所內(nèi)作業(yè)，容易導致呼吸道、皮膚炎癥，嚴重的會引發(fā)塵肺病，且難以治愈。雖然大部分工廠中產(chǎn)生揚塵的工序只是一部分，但若任由粉塵在空氣中自由擴散，粉塵的危害將蔓延全廠，甚至達到廠外很遠的地方。因此，在揚塵工序安裝有效的除塵系統(tǒng)，對維護職工權(quán)益、提高生產(chǎn)效率、改善生態(tài)環(huán)境、提高企業(yè)形象等，都具有重要的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)保效益。

2粉塵的主要特性及除塵器選用

2.1粉塵主要特性

粉塵特性參數(shù)是除塵系統(tǒng)設計和選用的主要依據(jù)，參數(shù)主要包括密度、粒徑分布、比電阻、爆炸性等。

(1)粉塵密度有真密度和容積密度

對重力沉降、旋風分離、袋式除塵等都有一定影響。

(2)粒徑分布一般采用質(zhì)量粒徑分布

是影響除塵的主要因素之一。粉塵粒徑分布在一定程度上決定了除塵器的選用與系統(tǒng)設計。

(3)粉塵濕潤性

是指粉塵被水濕潤的難易程度，是選擇除塵方式的依據(jù)之一。對親水性粉塵選用濕式除塵方法效果較好，對憎水性粉塵，則不宜選擇濕式除塵。

(4)比電阻

比電阻對電除塵效果有重要影響，通常的電除塵適用范圍在104~1011Ω.cm。電阻過低容易產(chǎn)生二次揚塵，過高容易形成局部電場，導致除塵效率急速下降。

(5)對于有爆炸性的粉塵

設計除塵系統(tǒng)時應高度重視防爆工作。在除塵器選用、管道系統(tǒng)設計、安裝場所選擇、電器設備選用等各環(huán)節(jié)都應注意防爆方面的要求。

2.2常用除塵器的選用

選用除塵器要綜合考慮效率、負荷、能耗及經(jīng)濟性等多方面因素。不同的除塵器因工作原理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的差異，設計時需掌握各自的特點，以達到理想的除塵效果。

(1)重力沉降室具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低的優(yōu)點

不足之處是體積大、效率低，主要用于顆粒較大，尤其是一些磨損性強的粉塵。提高重力沉降室效率的途徑有：降低氣流通過速度；降低沉降室高度；加大長度等。

(2)旋風除塵器在很大程度上克服了重力沉降室的不足

具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、體積小、效率較高等優(yōu)點，在初級除塵方面應用非常廣泛；在設計使用時應注意：優(yōu)化設計結(jié)構(gòu)，適當縮小出口管和加長錐體；保持較高入口流速，一般為12~25m/s；尤其要嚴格控制底部排灰處結(jié)構(gòu)的嚴密性，采用固定灰斗漏、雙翻板、回轉(zhuǎn)式鎖氣器等方式，防止漏風二次揚塵。

(3)袋式除塵器具有效率高、粉料回收方便、適應性強等優(yōu)點

在工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛，但在溫度高、粘性粉塵等工況下不宜采用。設計過程應明確：處理風量、運行溫度、清灰方式和濾料種類、過濾速度和過濾面積、清灰制度等。清灰方式是不同袋式除塵器的主要特征，脈沖噴吹式除塵器清灰能力強、允許高風速、壓損較小，應用廣泛，選用時還應計算其清灰氣源消耗量。

(4)噴霧旋風洗滌器、填料塔等濕式除塵器的最大優(yōu)勢

是在于除塵的同時除去有害氣體，降低氣體溫度，因此特別適用于高溫、易燃、易爆和有害氣體場所。缺點是粉塵會形成淤泥，回收處理較困難。

(5)電除塵器效率高、處理量大、壓損小、能耗低

但投資高、設備復雜、占地面積大，使用和維護技術(shù)要求較高，限制了它的使用范圍。電除塵器受粉塵特性影響大，不適用于微細粉塵，與袋式除塵器有很強的優(yōu)勢互補，采用電袋復合除塵技術(shù)，先經(jīng)過電除塵，再經(jīng)袋式除塵，可實現(xiàn)低阻、高效、長周期運行，并可達標排放，因此，目前電袋復合除塵器使用越來越廣泛。

3除塵系統(tǒng)設計步驟

3.1產(chǎn)塵廠房的布置

廠房布置時應考慮減少粉塵擴散和影響程度，宜將其布置在廠區(qū)最小頻率風向的上風側(cè)；工藝設備布置時，應盡量將產(chǎn)塵設備集中布置，縮小粉塵擴散區(qū)域，便于集中考慮控塵除塵措施。

3.2優(yōu)化生產(chǎn)工藝，減少產(chǎn)塵量

應避免采用現(xiàn)場破碎原料，盡量選用濕法作業(yè)；采用不易揚塵的設備，如密閉輸送設備、氣力輸送系統(tǒng)、密閉粉倉、罐車等；縮短輸送距離，減少粉體輸送泄漏點。

3.3粉料抑塵處理

尤其是需要進一步破碎、裝載、運輸?shù)姆哿希獙Ψ哿线M行抑塵處理。常用的方法有：物料噴水濕潤促進粉塵粘結(jié)；采用機械設備壓球、造粒；噴霧降塵；可根據(jù)工程特點選用濕潤劑減塵降塵、泡沫降塵、荷電噴霧降塵、靜電控塵等方法。

3.4除塵通風系統(tǒng)設計要點除塵通風系統(tǒng)設計主要包括風罩、風管、除塵器、風機等部分

(1)風罩設計

在主要揚塵點設置密閉局部風罩，是減少揚塵的關鍵措施，若揚塵設備無法全密閉，應盡可能縮小開口面積，并盡量只在單側(cè)開孔。同時罩內(nèi)維持微負壓，確?？p隙及無法密閉的開孔有一定吸入風速。吸風口的設置應盡量減少粉塵吸入系統(tǒng)，不應設在含塵高或飛濺區(qū)內(nèi)，根據(jù)粉塵粗細與揚塵特點，選用合適的吸風速度，不應過大。

(2)風管設計

風管應設定合理的風量、風速并采用有利于排塵的敷設方式。風量應統(tǒng)計全部同時工作風口的風量，附加15%~20%非同時工作風口的風量；除塵器前的風管應盡可能縮短，采用垂直或大于45°角傾斜布置，直管段應盡量短并設清掃口，同時不低于最小風速；支管的三通盡量以15~30°角斜接，確保順風流暢無積塵死角；支管管徑應考慮風口的壓力平衡，必要時可設置調(diào)節(jié)閥以平衡風量，在粉塵容易沉積的地方設置清掃口。

(3)除塵器的選用

應根據(jù)粉塵特性選用，同時考慮經(jīng)濟性、環(huán)保等因素；一個系統(tǒng)可選用幾個不同類型的除塵器，提高效率，降低成本，如可先經(jīng)過簡單的重力、慣性除塵部件或設備，再經(jīng)過旋風除塵器，最后由填料塔、袋式除塵、電除塵等高效除塵器把關。

(4)儀表與自控

要保證系統(tǒng)的高效運行，還應為系統(tǒng)調(diào)試和長期運行設置必要的檢測條件，如測壓測溫點、測速口。除塵設備重要參數(shù)的在線監(jiān)測、袋式除塵器自動反吹控制等。

(5)其他

第2篇：廠房設計論文范文

關鍵詞：玩具廠消防給水設計流量報警閥壓力開關噴頭

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情況概述

南海市美泰玩具廠(簡稱玩具廠)始建于80年代初期，是一間大型的中外合資企業(yè)。主要產(chǎn)品是塑料玩具，且全部外銷。全廠主要車間有：配料車間、注塑車間、噴漆車間、組裝車間、維修車間和模具車間等，此外還有寫字樓、高架倉庫等用房。

建筑高度超過24m的高層工業(yè)建筑A、B、C、D廠房4座。在消防設施方面，部分廠房有簡單的室內(nèi)消火栓滅火系統(tǒng)和電力報警系統(tǒng)。

該廠向境外火災保險公司購買了火災保險，因此必須重新設置安裝消防給水系統(tǒng)。由于境外保險公司的參與，玩具廠消防給水系統(tǒng)的設計與我國國內(nèi)現(xiàn)有的常規(guī)設計有很大的不同。具體的說，具有以下幾個特點：一是要符合中華人民共和國的消防規(guī)范；二是要滿足火災保險公司的要求；三是所采用的設備和材料要有FM/UL認證。

筆者作為玩具廠消防給水工程的設計者，在此對其進行分析介紹，與大家共同探討。

2消防給水系統(tǒng)設計水量的確定

經(jīng)過與消防部門、保險公司協(xié)商，消防給水系統(tǒng)水量作如下規(guī)定。

2.1室內(nèi)消火栓用水量的確定

室內(nèi)消火栓用水量按照《建筑設計防火規(guī)范》的標準執(zhí)行，由于廠房高度介于24m至50m之間，所以消火栓用水量選用25L/s。同時使用水槍5支，每支水槍最小流量5L/s，每根豎管最小流量15L/s，火災延續(xù)時間為2h。

2.2自動噴水滅火系統(tǒng)設計水量的確定

自動噴水滅火系統(tǒng)設計水量按照美國NFPA13和NFPA231C標準確定。由于玩具廠各廠房、車間的生產(chǎn)性質(zhì)不同，火災危險性等級也不相同，所以各車間自動噴水滅火系統(tǒng)的噴水強度和作用面積也不同，具體情況見表1。

表1玩具廠噴淋系統(tǒng)設置基本數(shù)據(jù)

噴淋系統(tǒng)

設置地點噴水強度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面積

/m2(ft2)每只噴頭最

大保護面積

/m2(ft2)設計流量

/L/s(GPS)

組裝、維修、模

具車間，寫字樓6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑車間11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

噴漆車間16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架倉庫18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4組數(shù)據(jù)當中，兩組是中危險級，兩組是嚴重危險級。與我國自動噴水滅火系統(tǒng)常規(guī)設計相比有較大差別：一是分類較細，每一等級的噴水量不是固定值，而是根據(jù)不同的建筑劃分成一個范圍；二是噴水量較大；三是嚴重危險級的噴淋系統(tǒng)仍可采用濕式報警系統(tǒng)。其中，倉庫的噴水量是按照NFPA231C標準確定的，其特點是：噴水強度大，作用面積小。

至于系統(tǒng)設計流量的確定，應選擇最不利情況時所需的消防流量(即可能發(fā)生最大的消防流量)作為自動噴水滅火系統(tǒng)的設計流量。從表1中可以看出，噴漆車間所需的消防噴水量最大，可作為自動噴水滅火系統(tǒng)設計流量。經(jīng)采用NFPA13規(guī)定的計算機方法計算，水量約為68L/s。該車間位于A、B座廠房4樓?；馂难永m(xù)時間按照NFPA13標準為2h。

3消防給水系統(tǒng)的布置

3.1系統(tǒng)設置

玩具廠的消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)采用分開設置，消火栓給水系統(tǒng)采用臨時高壓給水系統(tǒng)，自動噴水滅火系統(tǒng)采用穩(wěn)壓裝置。

根據(jù)玩具廠的廠區(qū)分布特點，全廠設有兩座消防泵房和水池。消防水池儲量分別為500m3和600m3。消防給水也是兩套系統(tǒng)，各自獨立(見圖1)。分別供應全廠南半?yún)^(qū)和北半?yún)^(qū)的消防用水。兩個泵房各設2臺消火栓泵和自動噴水泵，均為1用1備，穩(wěn)壓泵只設1臺。消火栓泵流量28L/s(445GPS)，揚程86m(280ft)，功率37kW。自動噴水泵流量70L/s(1100GPS)，揚程70m(235ft)，功率75kW。穩(wěn)壓泵流量1.6L/s(25GPS)，揚程86m(280ft)，功率4kW。上述所有設備均為國外成套產(chǎn)品，即主泵、穩(wěn)壓泵、啟動柜都是成組配套的。

圖1玩具廠總平面圖

3.2濕式報警閥的設置

按照我國常規(guī)作法，嚴重危險級的建筑物，自動噴水滅火系統(tǒng)的設置應采用雨淋系統(tǒng)。而玩具廠的建筑物危險等級，既有中危險級，又有嚴重危險級。但自動噴水滅火系統(tǒng)全部采用的是濕式報警系統(tǒng)。

《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》規(guī)定，濕式報警閥的控制范圍是采用控制噴頭數(shù)目來確定的。但玩具廠如果采用此規(guī)定，濕式報警閥的布置將比較困難。所以，在玩具廠自動噴水滅火系統(tǒng)設計中，濕式報警閥的控制范圍是采用控制面積來確定的。每組濕式報警閥的控制面積不超過4833m2(52000ft2)。全廠共設置8組濕式報警閥，全都布置在廠區(qū)內(nèi)廠房外墻邊醒目的地方。

3.3壓力開關的設置

消防給水系統(tǒng)中，凡是采用穩(wěn)壓裝置的，自動啟泵都是靠壓力開關來控制。一般常規(guī)作法是設置兩個壓力開關，一個控制穩(wěn)壓泵的啟、停，一個控制消防主泵的啟動。而在玩具廠消防給水設計中，選擇的是另外一種方法。即玩具廠兩套系統(tǒng)各設置3個壓力開關，一個控制穩(wěn)壓泵啟、停，其余兩個分別控制兩臺自動噴水主泵啟動。具體作法是：當壓力低于0.8MPa時，穩(wěn)壓泵啟動，當壓力高于0.89MPa時，穩(wěn)壓泵停泵；當壓力低于0.75MPa時，啟動第一臺自動噴水主泵；當壓力低于0.7MPa時，啟動第二臺自動噴水主泵。在這里，第二臺自動噴水泵不只是作為備用泵，而是第一臺泵水量的補充。

4消防給水管網(wǎng)及噴頭的布置

4.1室內(nèi)消火栓管網(wǎng)的布置

室內(nèi)消火栓管網(wǎng)呈立體環(huán)網(wǎng)布置。消防箱設有普通消火栓和消防軟管卷盤，布置間距30m，消防門為玻璃門，按鈕開啟。4座主廠房屋頂，除了設有試驗用的消火栓外還配有壓力表。報警警鈴及遠程啟泵信號線全部用鍍鋅線管保護。

4.2自動噴水給水管網(wǎng)的布置

由于玩具廠目前正在生產(chǎn)，廠房內(nèi)風槽、線槽、工業(yè)管道交叉縱橫。使自動噴水給水管道布置十分不便。設計時，多次到現(xiàn)場查看，測量管道的位置，確定管道的走向。施工時，基本上避免了自動噴水管道與其他管道的碰撞及管道走向上的豎向起伏。

根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，玩具廠自動噴水管網(wǎng)布置成枝狀管，屬于一種不等壓系統(tǒng)。這種系統(tǒng)容易造成噴水不均勻。在管徑的選擇上，由于玩具廠采用NFPA標準，與《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》的標準不同，各個廠房、車間的噴水強度也不統(tǒng)一。所以，只能按照NFPA規(guī)定的方法，對各車間、分區(qū)的自動噴水管網(wǎng)逐段計算。配管時，一要滿足噴頭的工作壓力，二要考慮作用面積內(nèi)的平均噴水強度。從驗算結(jié)果看，兩條要求都得到滿足。

玩具廠自動噴水滅火系統(tǒng)的分布是很廣的，各個建筑都布置了自動噴水系統(tǒng)。為了解決距離泵房比較近、樓層比較低的噴淋管網(wǎng)壓力過高，流量過大的問題，在低層各分區(qū)水流指示器前，設置了減壓閥。

4.3放空管的布置

自動噴水給水管網(wǎng)的沖洗和放空措施是非常必要的。對玩具廠來說，自動噴水滅火系統(tǒng)分布廣，如何考慮系統(tǒng)放空，這是消防給水設計中面臨的一個具體問題。一般的自動噴水設計，是將每層樓自動噴水管網(wǎng)的末端設置一個檢驗放空閥，然后管網(wǎng)坡向放空閥以利整個系統(tǒng)放空。但是，玩具廠現(xiàn)場情況復雜多變，各種風槽、工藝管道早已安裝就位，而且縱橫交錯。為了避免系統(tǒng)放水不完全，在玩具廠設計中采用了多處放空的方法。除了末端設置檢驗放空閥外，還在每層噴淋管網(wǎng)配水管的末端設置了放空閥、放空管(見圖2)。放空管管徑DN100且層層連通，到底層排入雨水井，同時解決了系統(tǒng)管網(wǎng)沖洗放空的問題。

圖2噴淋系統(tǒng)放空管示意圖

此外，為了使噴淋系統(tǒng)更加安全、保險。除了按規(guī)定設置的水泵結(jié)合器外，在放空管的底部也設置了水泵結(jié)合器。

4.4泵房管道的布置

噴淋系統(tǒng)設計流量的校核，是每個設計者都關心的問題。用末端試水裝置檢驗，只能檢驗出系統(tǒng)正常與否。因水量太小，不能確定系統(tǒng)設計流量是否符合設計要求。燒爆幾只噴頭檢驗也是如此，又不可能讓整個作用面積內(nèi)的噴頭一齊噴水來檢驗。在玩具廠設計中，采用了如下方法來檢驗。在泵房自動噴水系統(tǒng)總出水管處，設回流試水管至消防水池。在回流試水管上設置了流量計和泄壓閥(見圖3)。泄壓閥是用來防止管道超壓，泄壓用的。而流量計則是用來檢驗系統(tǒng)流量大小的。用控制系統(tǒng)壓力的方法，檢驗系統(tǒng)流量是否符合設計要求。流量計帶液晶顯示和遠傳功能，不僅現(xiàn)場能看得到，消防中心也能觀察到。同時，在泵房內(nèi)消火栓系統(tǒng)管網(wǎng)和自動噴水系統(tǒng)管網(wǎng)之間，設一連通管。平時用閥門關閉，必要時可打開閥門，互為補充。這也是一種出于安全保險的考慮。

圖3消防泵房示意圖

4.5噴頭的布置

由于玩具廠各廠房、車間的噴水量各不相同。要根據(jù)其特點選擇不同種類的噴頭應用于不同的場合，做到各類噴頭各盡所能、各盡其責。噴水量小的選擇12.7mm口徑的噴頭，噴水量大的選擇13.5mm口徑的噴頭。個別地方，如調(diào)色間、調(diào)漆間，上空布滿抽風口，則選擇了13.5mm口徑的側(cè)向噴頭。根據(jù)玩具廠生產(chǎn)現(xiàn)場腐蝕性較大、生產(chǎn)操作容易發(fā)生碰撞的特點，選擇了快速反應、易熔合金噴頭，動作溫度74℃。具體情況見表2。

表2玩具廠噴頭種類一覽

噴頭設置地點出水口徑

/mm螺紋口徑

/mm動作溫度

/℃K值

組裝、維修、模具

車間，寫字樓12.7(1/2”)15(1/2”)7480

配料，注塑車間12.7(1/2”)15(1/2”)7480

噴漆車間13.5(17/32”)20(3/4”)74115

高架倉庫13.5(17/32”)20(3/4”)74115

在噴頭的布置上，根據(jù)場合不同，選擇不同的噴頭布置方式。對所有建筑(廠房)均采用建筑噴淋的方式來布置噴頭。建筑噴淋采用了全方位保護方式布置，噴頭間距為3.0m×3.0m和2.5m×2.2m，這當中考慮了建筑的開間布局和橫梁的位置因素。在設備比較高大和密集的車間，以及高架倉庫除了采用常規(guī)建筑噴淋外，還采用了加密建筑噴淋和設備噴淋雙重保護的方法來布置噴頭。設備噴淋采用分層布置。在中、下層噴淋，為防止碰撞，造成噴頭誤噴，噴頭上都加了保護罩，個別地方則采用邊墻型噴頭。

5完善的消防管理措施

要確保玩具廠消防萬無一失，完善的消防硬件設施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用，隨時發(fā)揮作用，消防的軟件設施就顯得十分重要了。在這方面外資廠的一些作法值得我們借鑒，筆者在這里簡單介紹一下。

5.1施工材料的保證

為保證消防設施的安全、可靠，玩具廠所有設備、材料都必須有FM/UL認證。所以，所有噴頭、水流指示器、濕式報警閥、閥門、水泵等設備、材料均為國外產(chǎn)品。消火栓、管道采用國內(nèi)產(chǎn)品。小于等于DN100的管道采用國標加厚鍍鋅管，大于DN100的管道采用鍍鋅無縫鋼管。

5.2管理制度的保證

玩具廠的防火制度是非常嚴格的，除了平時的防火宣傳、防火教育外，生產(chǎn)過程中的日常操作都有嚴格的規(guī)定。同時規(guī)定了廠房內(nèi)嚴禁吸煙，嚴禁動用電氣焊。廠房內(nèi)這一類的警告牌隨處可見，而且防火巡視員經(jīng)常巡視檢查。在消防工程施工中，也不允許在廠房內(nèi)動用電氣焊，鍍鋅無縫鋼管的連接都是在廠外焊好法蘭，現(xiàn)場裝配。施工中，配帶手提滅火器的防火巡視員現(xiàn)場監(jiān)視。

關于消防設施的保養(yǎng)，在消防工程的招標文件中，就明確提出了施工單位要負責以后的日常維護保養(yǎng)工作。而且要有詳細的維修保養(yǎng)計劃。要求一個季度檢查維護一次，一年對設備檢查維修一次。施工計劃中，要有防火制度，否則算廢標。

至于消防設施的管理，玩具廠明確規(guī)定：保安部負責消防設施的管理和巡視。保安值班室掛有消防系統(tǒng)圖和巡視路線圖。為防止無關人員隨便操作消防設施上的閥門，各處閥門平常都上鎖，鑰匙就掛在消防系統(tǒng)圖上閥門的位置上，以免搞錯。需要操作時，必須經(jīng)過保安值班人員。

6有關問題的思考

6.1自動噴水滅火系統(tǒng)設計流量的商榷

自動噴水滅火系統(tǒng)的設計流量關系到對建筑物火災的控制程度，也關系到滅火的效果。針對火災危險性等級不同的建筑物制定出不同的設計流量標準十分重要。

我國《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》將建筑物和構(gòu)筑物的火災危險性等級分為三個等級，即嚴重危險級、中危險級和輕危險級。但規(guī)范并沒有一個明確標準來劃分這三個等級。因此，在設計時只能將所設計的建筑物與規(guī)范附錄二中所列舉的各種建筑進行比較來確定其危險性等級。而且，對各危險性等級的建筑物，設計流量標準只有一個固定值。尤其是工業(yè)建筑，生產(chǎn)類別各不相同，應該針對不同的生產(chǎn)類別，制定出一個比較詳細的設計流量分類標準。

筆者在玩具廠消防給水設計過程中，接觸了一些國外規(guī)范，像英國的FOC標準。其中，對于工業(yè)建筑，也是根據(jù)不同的生產(chǎn)類別，制定出不同的設計流量分類標準。

我國應根據(jù)國內(nèi)長期實踐的經(jīng)驗，同時參照國外的先進經(jīng)驗，盡快制定出既安全又經(jīng)濟合理的設計流量數(shù)據(jù)。

在玩具廠消防工程設計過程中，有一點感受就是規(guī)范、標準要定期修訂。事物是在飛速發(fā)展的，新技術(shù)、新方法、新概念不斷出現(xiàn)。一種標準長期不進行修訂，就跟不上事物的發(fā)展，就是落后的標準。

6.2報警閥的控制范圍

濕式報警閥是自動噴水滅火系統(tǒng)的重要部件。《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》中將濕式報警閥的控制范圍確定為不超過800個噴頭。這是從系統(tǒng)檢修停用的角度來考慮的，是非常對的。不能允許噴淋系統(tǒng)停用的范圍過大，影響到建筑物安全，控制范圍應有所限制。但是，這樣規(guī)定在設計過程中實行起來問題較多。實際上控制噴頭數(shù)目也就是確定濕式系統(tǒng)的控制面積。由于噴頭布置的疏密不同，同樣多的噴頭，保護面積是不相同的。相反，同樣的面積，噴頭數(shù)目也是不相同的。例如：1萬m2的面積，噴頭按3.6m×3.6m布置，噴頭數(shù)目就少于800個，用1個濕式報警閥就行了。而按3.0m×3.6m布置，噴頭數(shù)目就超過了800個，要用2個濕式報警閥。尤其是需要布置上、下噴頭的地方，上、下噴頭按1個噴頭計算，還是按2個噴頭計算，就有不同的意見。所以，濕式報警閥的控制范圍用面積來控制較為合適。像玩具廠這樣大范圍布置自動噴水滅火系統(tǒng)的地方，采用控制面積的方式布置濕式報警閥，基本上做到了報警閥分布均勻，報警時不僅告訴人們有火災發(fā)生，同時知道發(fā)生在何處。

6.3消防器材的問題

玩具廠消防給水工程上的主要設備、材料，基本上都是國外產(chǎn)品。設計時，曾提出采用國內(nèi)產(chǎn)品，對方表示同意，但是提出必須要有FM/UL認證。我們在市場上調(diào)查了一下國內(nèi)產(chǎn)品，幾乎沒有FM/UL認證的，因此只好放棄。所以，希望中國的消防設備生產(chǎn)廠家，能夠盡快填補這塊空白。

6.4消防標準的銜接

目前，越來越多的外資企業(yè)到中國辦廠，他們的到來必然也帶來了國外的消防標準，這些標準如何與國內(nèi)標準銜接呢?目前，沒有明確規(guī)定。像玩具廠這種作法就是設計者、火災保險公司、消防部門3家協(xié)商的結(jié)果。

第3篇：廠房設計論文范文

關鍵詞： 輕鋼結(jié)構(gòu) 工業(yè)廠房 材料選擇 設計 注意事項

隨著我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的迅速發(fā)展，輕鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展也是如火如荼，特別在工業(yè)廠房的建設中則更為迅猛。其特點有：其整體剛度和抗震性能好、施工速度快、自重輕、承載力高，在大跨度及超高層建筑中代替了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，本文擬就輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點、材料選擇和設計中的注意點、在設計中根據(jù)其特點揚長避短才能更好地發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的作用，就鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在設計中的幾個問題作簡單闡述。

一、輕鋼結(jié)構(gòu)及其適用范圍

所謂輕鋼結(jié)構(gòu)通常是指由下列鋼材所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)：①冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)；②熱軋輕型鋼結(jié)構(gòu)；③焊接或高頻焊接輕型鋼結(jié)構(gòu)；④輕型鋼管結(jié)構(gòu)；⑤板壁較薄的焊接組合梁及焊接組合柱而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。

1. 適用范圍

根據(jù)我國目前情況來看，這種結(jié)構(gòu)由于其用度廣、優(yōu)勢明顯，已大量應用于單層工業(yè)廠房、多層工業(yè)廠房、辦公樓以及高層建筑中的非承重構(gòu)件等。對單層工業(yè)廠房而言，通常以H型鋼，采用焊接連接作為梁柱，以C形或Z形輕鋼板作檁條，屋蓋系統(tǒng)或樓面系統(tǒng)用壓型彩色鋼板作面層，上面可澆混凝土，壓型鋼板既可作為鋼筋，必要時也可以再配鋼筋。墻面圍護也可采用單層或夾層壓型鋼板，夾層板內(nèi)部可充填各種保溫層。

2. 主要優(yōu)點

⑴施工周期短：輕鋼結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是所有構(gòu)件均可以由工廠制作現(xiàn)場拼接安裝，對一般規(guī)模較小的工業(yè)廠房僅需2個月左右。

⑵綜合經(jīng)濟效益好：由于施工周期短，可以提前投入使用，提前獲取投資效益；更由于采用色彩鮮艷的彩色壓型鋼板，美觀華麗，改善了周邊環(huán)境的動態(tài)感；因為建筑物本身的自重輕，一般情況下不需要做樁基，可以節(jié)省投資；由于采用了聚苯已烯泡沫夾心板或單板加保溫棉等措施后，使保溫、隔熱和隔章等效果良好。彩色鋼板是以鍍鋅為基板又用硅酮作為表面，經(jīng)兩除兩烘加工而成，耐久性也較好，根據(jù)目前我國的市場價格，輕鋼結(jié)構(gòu)的造價已經(jīng)低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，當廠房的跨度越大時，其優(yōu)勢更為明顯，這也是它賴以競爭的一大優(yōu)勢。

⑶抗震性能好：由于鋼結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)、自重輕，因而能有效地降低地震響應及災害影響程度，極有利于抗震。我國是一個多地震區(qū)國家，在地震區(qū)建筑中應多多推廣應用鋼結(jié)構(gòu)，必可大大減少地震災害和人員傷亡。唐山地震的慘痛教訓應予記起。目前，天津市已正式啟動輕鋼結(jié)構(gòu)住宅。

⑷宜于拆卸搬遷：一旦業(yè)主對所造廠址不滿意或外界環(huán)境發(fā)生意想不到的變化，則整個建筑可在很短時間內(nèi)拆遷，損失極小，而所有這些是鋼筋混凝土建筑所無法具備的。

正是由于輕鋼結(jié)構(gòu)的諸多優(yōu)點，而且隨著近年來防火、防腐新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，已較好地解決了輕鋼結(jié)構(gòu)抗腐蝕性差的缺點，使得它在工業(yè)廠房以及民用設施中獲得了廣泛的應用。

二、材料選擇和設計中的注意事項

輕鋼結(jié)構(gòu)作為普通鋼結(jié)構(gòu)的衍生結(jié)構(gòu)，以提高構(gòu)件的截面剛度和整體穩(wěn)定承載力，為此，不得不突破鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中對板件寬厚比限值的規(guī)定，允許板件產(chǎn)生局部失穩(wěn)，進而利用屈曲后強度的提高。

輕鋼結(jié)構(gòu)門式剛架是主要的承重結(jié)構(gòu)，一般是采用實腹型變截面的柱和梁組成。門式剛架的形成可以單坡、雙坡和多坡，多跨建筑的中間柱多采用較接的搖擺柱。門式剛架工字截面鋼構(gòu)件中腹板以受剪為主，抗彎作用不如翼緣有效，增大腹板的高度，可使翼緣抗彎能力發(fā)揮得更為充分。但是，在增大腹板高度的同時，如果厚度增之過大，則腹板耗鋼量太多，也是不經(jīng)濟的。因此，先進的設計方法是采用高而薄的腹板，而是還有相當可觀的屈曲后強度可以利用。在主要為均布荷載起控制作用的結(jié)構(gòu)中，在允沖擊、疲勞、振動等荷載的條件下，可充分利用結(jié)構(gòu)受力板件的屈曲有效截面來分析壓彎桿件腹板的穩(wěn)定性，從而使其腹極高厚比限值可以大幅度提高。根據(jù)天津大學所作的試驗證明，當荷載超過理論計算的屈曲臨界載限多時腹板才呈現(xiàn)凸曲變形，且凸曲變形都不大，故適當利用屈曲后強度是可行的。

當前，我國鋼結(jié)構(gòu)（含輕鋼結(jié)構(gòu)）發(fā)展的形勢很好， 21世紀是鋼結(jié)構(gòu)快速發(fā)展時期，長期以來，由混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)一統(tǒng)天下的格局將被打破，從事鋼結(jié)構(gòu)制造、施工企業(yè)前景寬闊，建筑設計技術(shù)人員也面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。筆者認為，以下幾點仍需我們加以重視。

1．鋼材的保溫隔熱與防火

鋼材具有很高的導熱性能，其導熱系數(shù)為50w(m.℃)，當受熱達到100℃以上時，其抗拉強度就會降低，塑性增大；溫度達到250℃時，鋼材抗拉強度會稍提高，但塑性卻降低，出現(xiàn)藍脆現(xiàn)象；溫度達到500℃時，鋼材強度降至很低，會致使鋼結(jié)構(gòu)塌落。所以當鋼結(jié)構(gòu)所處環(huán)境溫度達到150℃以上時，就必須做隔熱防火設計。其做法一般為：鋼結(jié)構(gòu)外側(cè)包耐火磚、混凝土或硬質(zhì)防火板材。或者鋼結(jié)構(gòu)刷厚涂型防火涂料，厚度按《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料技術(shù)規(guī)程》計算。

2．屋面支撐系統(tǒng)及屋面設計

屋蓋支撐系統(tǒng)的布置應根據(jù)廠房跨度、高度、柱網(wǎng)布置、屋蓋結(jié)構(gòu)形式、吊車噸位和所在地區(qū)的抗震設防烈度等條件來決定。一般情況下無論有檁或無檁體系的屋蓋結(jié)構(gòu)均應設置垂直支撐；在無檁體系中，大型屋面板有三點和屋架焊接，可起到上弦支撐作用，但考慮到施工條件的限制和安裝需要。無論有檁或無檁體系屋蓋均應在屋架上弦和天窗架上弦設置上弦橫向支撐。對于屋架間距不小于12m的廠房或廠房內(nèi)設有特重級橋式吊車或廠房內(nèi)有較大振動設備的均應設置縱向水平支撐。

屋面的排水及防水設計在屋面設計中需重點考慮，根據(jù)《屋面工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，屋面坡度最小為5％，在積雪較大的地區(qū)，坡度應適當加大。單坡屋面的長度主要取決于所在地區(qū)的溫差以及降雨所形成的最大水頭高度。根據(jù)工程設計經(jīng)驗，單坡屋面長度宜控制在70m以內(nèi)。目前，市場上鋼結(jié)構(gòu)屋面的做法常用的有兩種：①剛性屋面：雙層彩色壓型鋼板內(nèi)夾保溫棉；②復合柔性屋面：由屋面彩鋼板內(nèi)板、隔氣層、保溫層、卷材防水層組成。

3．溫度伸縮縫的設置

溫度變化將引起鋼結(jié)構(gòu)廠房的變形，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度應力，當廠房平面尺度較大時，為避免產(chǎn)生較大的溫度應力，應在廠房縱橫兩個方向設置溫度伸縮縫，區(qū)段的長度可以根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范來執(zhí)行。溫度伸縮縫一般采用設置雙柱的方法來處理，對縱向溫度伸縮縫可在屋架支座處設置滾動支座。

4．防銹處理

鋼結(jié)構(gòu)表面直接暴露在大氣中就會銹蝕，當鋼結(jié)構(gòu)廠房空氣中有侵蝕性介質(zhì)或鋼結(jié)構(gòu)處在潮濕環(huán)境中時，鋼結(jié)構(gòu)廠房銹蝕就會更加明顯和嚴重。鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕不僅會使構(gòu)件截面減小，還會使鋼構(gòu)件表層局部產(chǎn)生銹坑，當構(gòu)件受力時將引起應力集中現(xiàn)象，使結(jié)構(gòu)過早破壞。因此，對鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)件的防銹蝕問題應予以足夠的重視，并應根據(jù)廠房侵蝕介質(zhì)情況和環(huán)境條件在總圖布置、工藝布置、材料選擇等方面采取相應對策和措施，以確保廠房結(jié)構(gòu)的安全。一般鋼結(jié)構(gòu)的防腐常采用防銹底漆和面漆，涂裝層數(shù)及厚度常根據(jù)其使用環(huán)境和涂層性質(zhì)來決定。一般室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)在自然大氣介質(zhì)作用下，要求涂層厚度100μm，即底漆兩道，面漆兩道。露天鋼結(jié)構(gòu)或在工業(yè)大氣介質(zhì)作用下的鋼結(jié)構(gòu)，要求漆膜總厚度為150μm～200μm。且在酸環(huán)境中的鋼結(jié)構(gòu)要求使用氯磺化防酸漆。鋼柱柱腳在地面以下部分要用不低于C20的混凝土包裹，其保護層厚度不小于50mm。

5．立面設計

輕鋼結(jié)構(gòu)的建筑主要有把握以下4個方面的特征：規(guī)模、線條、色彩、變化。鋼結(jié)構(gòu)廠房的立面主要由工藝布置來決定，在滿足工藝的要求下力求立面簡潔恢宏同時使節(jié)點盡量簡單統(tǒng)一。彩色壓型鋼板使得輕鋼廠房的建筑表現(xiàn)得體形輕盈色彩豐富，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的沉重單一。在輕鋼廠房的設計中常采用跳躍性色彩和冷色調(diào)，重點突出主要出入口、外天溝、收邊泛水等地方，既體現(xiàn)了現(xiàn)代化廠房的恢宏氣勢，又豐富了立面效果。

第4篇：廠房設計論文范文

關鍵詞：結(jié)構(gòu)設計；問題分析；措施對策

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0140-02

引言

建筑結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量會受到如工程環(huán)境、項目特殊使用要求及設計員的水平等多方面的因素的影響。為防止建筑結(jié)構(gòu)設計過程中出現(xiàn)錯誤，我們應認真研究建筑結(jié)構(gòu)設計中的常見問題并研究出相關解決措施。

1 測量精度

隨著城市化進程不斷向前邁進，建筑的設計是為了滿足人們的生活需求，因此在設計和施工方面都對施工測量精度提出了更高要求。結(jié)構(gòu)受力受施工測量精度的影響是很大的，這主要是因為建筑結(jié)構(gòu)超高，如果施工測量誤差很大，那么就會嚴重影響建筑功能的發(fā)揮，除此以外還會損害建筑的總體結(jié)構(gòu)受力，所以，處于對群眾生命的考慮以及對施工單位的尊重，必須將施工測量的誤差降到最低可以承受范圍以內(nèi)，要符合國家相關部門對此類項目的規(guī)范。另一方面，階梯狀流水施工流程在工程建設中運用廣泛。建筑一般都用階梯狀流水施工流程的辦法來提高施工速度，所以在提高速度的同時工業(yè)化批量生產(chǎn)也對施工測量的精度提出了更高的要求。

2 測量技術(shù)

平面控制網(wǎng)的信息傳遞距離太長，導致信息監(jiān)測出現(xiàn)誤差，雖然設置了多個測站，但是測站轉(zhuǎn)換太多，信息容易丟失，所以會出現(xiàn)測量累計誤差出現(xiàn)很大偏差。以上這些因素都直接或是間接地導致了測量技術(shù)難度大。此外，建筑側(cè)向剛度過小，尤其是那些建筑外形很奇怪的建筑，此類建筑在施工過程中容易受環(huán)境以及地理位置的影響，而且影響的效果很明顯。最后，建筑工程的空間位置會發(fā)生變化，這就直接導致了高空測量控制網(wǎng)的穩(wěn)定性正常情況的比較下相對較差。

3 控制建筑施工測量質(zhì)量的措施包括

3.1 合理布置施工控制網(wǎng)

建立施工控制網(wǎng)是建筑施工測量的首要任務。新建的大中型建筑場地上，施工控制網(wǎng)都被設置成正方形當然也會有的工程設置成矩形的格網(wǎng)。我們在工程測量的過程中必須從整個施工過程考慮建立建筑方格網(wǎng)。澆筑基礎墊層和其它施工工序中的軸線測設等，都要滿足都能應用工程布設的施工控制網(wǎng)這一條件。

布置方格網(wǎng)時，其主軸線為了平行于總平面上所設計的主要建筑物的基本軸線，往往都要布設在場地的中部。方格網(wǎng)的轉(zhuǎn)折角一般都設置在90°相對應的，方格網(wǎng)邊長的相對精度一般情況下設置在一萬分之一到兩萬分之一；為了不受施工影響，控制點用樁的方位應選在夠長期保存的地方，設置好了之后還要采取一些措施，防止被破壞。根據(jù)測量控制點來對主軸線定位并進行相關的科學測設。我們應該把主軸線點的坐標用科學的計算方法變成測量坐標。完成主軸線的測定之后，就可以測設并在測試之后進行復核，復核方格網(wǎng)。

3.2 建筑物主要軸線的定位和放線

預制樁和灌注樁是建筑常用的兩種樁基。這些樁基的特點主要有：地點位于市區(qū)，基坑較深。但另外一方面也值得注意就是施工場地不寬敞。

依據(jù)建筑施工方格網(wǎng)和建筑紅線是建筑物定位的主要方法。因為建筑上部荷載是由樁承受，因此對樁位的定位就要求有很高的精確度。根據(jù)建筑物主軸線測設樁基和板樁軸線位置的允許偏差值一般維持在20mm上下，單排樁所能允許的范圍在10mm。還有一種情況是，工程建設測量，當沿軸線測設樁位時，縱向偏差應保持在3cm以下，橫向偏差應該保持在2cm以下。測設偏差不能超過樁徑或樁邊長的1/10是對群樁外周邊上的樁的要求。

3.3 對建筑物進行軸線投測

在完成建筑物的一系列基礎工程后，為了使相應軸線能處在同一豎直面中，我們所要做的就是進行建筑物各軸線的投測工作。在基礎面上相應的位置標出各軸線標志，然后進行軸線投測?，F(xiàn)實中會遇到這樣一種情況：如果處在非常密集的建筑區(qū)而且施工場地非常的狹小，根本就沒有辦法在建筑物以外的其它軸線上放置測量儀器時，現(xiàn)實經(jīng)驗告訴我們，此時一般采用內(nèi)控法。這種方法的主要應用過程是，首先測設主軸線。在基礎平面上如果有可能就要借助地面上測設的建筑物軸線控制樁，之后我們要觀察周圍的環(huán)境選擇一個適當?shù)奈恢脺y設出我們后面要用的輔助軸線，在得到輔助軸線之后要做的工作就是建立一系列室內(nèi)輔助軸線控制點。這些控制點不是唯一的。主要依據(jù)建筑物的平面形狀而定的所以，存在很大的變動空間。在面對一些形狀不復雜的建筑物時，我們可以采用布設成“L”形或者是矩形的辦法來操作。

內(nèi)控制點主要設置在角點的柱子周圍，這就要求各控點連線要和柱子設計軸線處在一個平面內(nèi)，并且是平行的。間距一般保持在0.5～0.8m之間，除了考慮這一個因素，我們還要考慮到的是：測量應選擇在一個能保持垂直通視和水平通視的最佳位置。

4 砌體結(jié)構(gòu)設計中存在的問題及處理措施

4.1 剪力墻砌體結(jié)構(gòu)挑梁裂縫問題

該類房屋多見于沿街的辦公樓，底層為商店，餐廳、郵局等空間房屋，上部為小開問的多層砌體結(jié)構(gòu)。懸挑梁上部墻體均為整體砌筑，且下部墻體均兼上層挑梁的底模，這樣挑梁上部的墻體及樓蓋的荷載實際上是由上往下傳遞，上述挑梁的設計計算與實際工程中受力及傳力路線不符是導致底層挑梁承載力不足并出現(xiàn)受力裂縫的主要原因，解決的辦法要么改變計算簡圖及受力路線，要么注意施工順序和施工工序。

部分設計者為追求單一的建筑立面造型來增加使用面積，各層設計有挑梁，但實際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載普遍出現(xiàn)裂縫，該類挑梁的設計與出現(xiàn)裂縫在臨街砌體結(jié)構(gòu)房屋中比較常見。這類建筑是解決底層需要一種比較經(jīng)濟的空間房屋的結(jié)構(gòu)形式。

4.2 砌體結(jié)構(gòu)布置方式及抗震分析

（1）縱墻承重的結(jié)構(gòu)布置方案，橫墻間距大、數(shù)量小，且軸壓力較小，故對抗震不利；縱墻多易引起彎曲破壞，應慎重選用；

（2）混合承重結(jié)構(gòu)布置可有多種布置方式，這種結(jié)構(gòu)體系由兩種結(jié)構(gòu)材料彈性模量結(jié)構(gòu)體系組成，因而不是一種良好的抗震結(jié)構(gòu)形式。

總之，選擇哪種砌體結(jié)構(gòu)是抗震結(jié)構(gòu)設計中的關鍵環(huán)節(jié)，應從抗震的概念設計出發(fā)，綜合建筑使用功能、技術(shù)、經(jīng)濟和施工等方面進行選擇。

5 樓層平面剛度的問題

一些設計在缺乏基本的結(jié)構(gòu)觀念的基礎上采用樓板變形的計算程序，盡管程序的編程在數(shù)學力學模型上是成立的甚至是準確無誤的，但在確定樓板變形程度上卻很難做到準確。那么在洞口邊加設暗梁邊梁、采用斜向配筋或雙層配筋形式等方法，盡量滿足剛性樓板的基本假設。

6 屋面梁與配筋的問題

6.1 屋面梁配筋太少

由于屋面梁荷載較小，這樣屋面梁在溫度變化等作用下因配筋率過低而裂縫寬度較大。結(jié)構(gòu)建模時，設計人員圖方便，屋面梁直接拷貝下層梁的尺寸。

6.2 清孔

針對殘積于孔內(nèi)的灰塵需在鉆孔成型后進行清理，首先掃出大部分的粉塵，使用圓形長條毛刷進行反復刷掃，然后專用吹風機或壓縮空氣吹凈余下的灰塵。處理完畢，為了避免水流入孔內(nèi)或其它雜物落入其中，還需用絲棉將洞口塞緊，保持孔洞干燥。

6.3 鋼筋下料，鋼筋除銹

按設計要求的搭接長度，植筋錨固長度選用20d，相鄰兩根錯開35d。鋼筋加工完畢，應進行除銹處理。應鋼絲刷將普通沒有嚴重銹蝕的鋼筋的埋植部分的浮銹清刷干凈，應用丙酮進行粘有油污的鋼筋清洗。鋼筋下料的過程中嚴禁使用嚴重銹蝕的鋼筋。拌膠前，按結(jié)構(gòu)膠所需用量用天平稱量，重量比為100：0.5～100：2.0，提取粘度劑和固化劑進行稱量，然后攪拌均勻，將其裝進手動泵漿機或直接用送膠棒，膠量應占孔體積80%以上，將膠灌進孔內(nèi)。

6.4 鋼筋埋植

結(jié)構(gòu)膠初凝時間很快，應在30min內(nèi)完成拌膠到植筋完畢整個工序，下道工序施工在植筋完成24h后進行，結(jié)果如圖2所示。結(jié)構(gòu)膠初凝結(jié)硬后，不可再用于植筋。固化劑料用量的多少對錨固強度沒有明顯影響，但是初凝時間是根據(jù)使用時的環(huán)境溫度及所需的錨固件使用要求所決定的。通過增減固化劑的用量來控制膠的初凝時間，可以實現(xiàn)對初凝時間的特殊要求。

7 結(jié)束語

建筑結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量會受到如工程環(huán)境、項目特殊使用要求及設計員的水平等多方面的因素的影響。為防止建筑結(jié)構(gòu)設計過程中出現(xiàn)錯誤，我們應認真研究建筑結(jié)構(gòu)設計中的常見問題并研究出相關解決措施。希望本文的分析能夠給相關的工作人員以啟示和借鑒。

參考文獻

[1]韓紹娟，建筑結(jié)構(gòu)設計中的幾個問的觀點，遼寧建材，2008（3）

第5篇：廠房設計論文范文

一、整體思維方法

整體思維又稱系統(tǒng)思維，它認為整體是由各個局部按照一定的秩序組織起來的,要求以整體和全面的視角把握對象。在進行虛擬古跡漫游動畫的場景設計時，始終要樹立整體的、全面的、系統(tǒng)的創(chuàng)作觀念，要處理好整體與局部的關系。

縱觀場景設計在整個虛擬古跡漫游動畫片制作過程中所扮演的角色是局部，是個體，它與整體之間具備了整體思維的本質(zhì)特點。在實際工作中，場景設計師在設計場景之前，要與導演以及主創(chuàng)人員進行溝通、交流，達成統(tǒng)一的創(chuàng)作意圖。要求場景設計師不僅要從宏觀上把握整個影片的場景造型、基調(diào)以及時空關系，還要有駕馭整個作品的主體意思，因為場景在虛擬古跡漫游動畫中占據(jù)主要位置。換句話說，場景設計師在正式設計之初必須先做一次導演，以全局的、整體的思維方法作指導，處理好整體與局部、局部與整體的關系，使其達到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。WWw.lw881.com因此，場景設計師要以整體和全面的視角把握場景設計。

橫看虛擬古跡漫游動畫場景設計本身，也具備整體（系統(tǒng)）思維的特性。場景設計師在進行場景設計時，必須按一定的程序、系統(tǒng)進行，一般為收集素材、整理素材、場景設計三個步驟。第一，收集素材。虛擬古跡漫游動畫場景設計素材的收集一般包括：史籍資料、考古資料、實物素材等，圖文皆有，量大且零散。因此，收集素材時要力求全面。有些古跡本身的素材資料比較齊全、可信，收集起來方便快捷，也有部分古跡自身資料有限，又有很多爭議，收集起來就必較困難，但無論如何，都必須要全面收集。比如，我們要虛擬阿房宮，就會遇到這樣的困難。史籍上對阿房宮的文字記載并不多，且大同小異，不同歷史時期對其面積的描述都不同，最新的考古結(jié)論證明阿房宮沒有建成，推翻了詩人杜牧《阿房宮賦》里描寫的壯麗景象。所以要求我們不僅僅收集與阿房宮有直接聯(lián)系的素材，我們還要收集秦代時期的有關素材，如秦建筑文化等相關的資料，才能設計出比較符合歷史時期的場景。第二，整理素材。對收集的第一手資料按整體需要進行歸納整理，其目的就是讓素材系統(tǒng)化、合理化、簡潔化，為場景設計提供直接的數(shù)據(jù)及相關資料。第三，場景設計。根據(jù)整理的素材，先要設計出整體規(guī)劃的平面圖，再根據(jù)導演意圖確定整體風格、基調(diào)等，才能進行單個建筑、物件等的設計。最后還要把個體放在整體當中進行調(diào)整，這其實是一個整體構(gòu)思——局部設計——調(diào)整歸納的過程。由此可見，虛擬古跡漫游動畫場景設計本身就具備整體思維方法的特性。

無論是從虛擬古跡漫游動畫創(chuàng)作過程看場景設計，還是從場景設計本身的設計過程看，都遵循了整體思維的本質(zhì)規(guī)律。因此，虛擬古跡漫游動畫的場景設計要以整體思維方法作指導。

二、辯證思維方法

辯證思維，也稱矛盾思維，是指按照辯證邏輯的規(guī)律，即按唯物辯證法的規(guī)律進行的思維活動。它最主要的特征是：事物普遍聯(lián)系的觀點，發(fā)展變化的觀點和對立統(tǒng)一的觀點；具有科學性、開放性、實踐性和能動性的特點。辯證思維方法是從唯物主義辯證法思想中直接脫胎而來的。從哲學認識論來理解，辯證法是人們關于這個世界的客觀真理，從思維學來講，辯證法又是一種思維方法，作為思想形態(tài)的辯證法和作為思維形態(tài)的辯證思維方法，是一個問題的兩個方面，一個事物的兩種表現(xiàn)形態(tài)。因此，它在其具體的思維方法上，處處體現(xiàn)著唯物辯證法的思想觀點和精神實質(zhì)，它是唯物主義辯證法思想、觀點、規(guī)律在思維方法上的具體貫徹和表現(xiàn)。包括兩分法、矛盾法、過程法、聯(lián)系法和實踐法五種基本方法。

古跡有保存較完好的，有破壞嚴重的，有歷史、考古資料齊全的，有歷史、考古資料稀少的，有人們公認的，有飽受爭議的等。考古、歷史研究、保護以及開發(fā)等領域?qū)袍E產(chǎn)生濃厚的興趣，但同時也面臨很多困難。對那些保存完好、資料齊全的古跡進行研究比較容易，但是對于資料稀少、破壞嚴重、存在爭議的古跡進行研究、開發(fā)就很困難。面臨困難，必須尋求解決的方法，特別是進行虛擬古跡漫游動畫場景設計的時候，為了保證虛擬場景的真實性、科學性，就要充分、科學、合理地運用辯證思維方法作指導。

例如，在虛擬阿房宮的時候，存在很多問題和困難。2002年10月至2004年12月，由中國社會科學院考古研究所和西安市文物保護考古研究所組建的阿房宮考古工作隊，對阿房宮前殿遺址進行了密集考古勘探和重點發(fā)掘，得出的最新考古結(jié)論顯示，阿房宮并沒有完全建成，是一半拉子工程，順其自然地推翻了唐代詩人杜牧的《阿房宮賦》這一文學作品中所描述的阿房宮，接著又推翻了項羽火燒阿房宮的歷史傳說等。1994年，聯(lián)合國教科文組織實地考察后，確認其遺址建筑規(guī)模和保護完整程度在世界古建筑中名列第一，接著投資1.3億元人民幣，在秦阿房宮遺址上藝術(shù)地再現(xiàn)了阿房宮前殿、磁石門、上天臺等眾多建筑，這為大眾提供了一個真實的觀賞場景，但這一建筑群也倍受爭議。我們在虛擬這樣的古跡漫游動畫的場景設計時，應該采取什么樣的思維方法作指導？我們應運用辯證的思維方法，要用兩分法、矛盾法等方法去解決。

通過考古證明了沒有建成，沒有被燒的事實，我們還要用兩分法的觀點看待這一問題，這些并不代表就沒有這樣一建筑遺跡，不能全盤否認，有可能由于種種原因只完成了一部分工程。在今天，人們腦海里仍然有一個美麗壯觀的阿房宮，以辯證思維方法中發(fā)展變化的觀點為指導。我們可以通過現(xiàn)代科技藝術(shù)的虛擬這樣的古跡，以漫游動畫的形式帶領大家共賞美景。在虛擬古跡進行場景設計的時候，我們要以開放性的眼光進行設計，用事物普遍聯(lián)系的觀點完善資料，不僅限制阿房宮本身的一些資料，還可以參照同一個歷史時期的建筑風格、建筑美學、園林規(guī)劃學的資料。當然，為了場景虛擬的更加真實，我們不能拋棄阿房宮自身真實的歷史資料，在變化、對立中尋求統(tǒng)一。所以，要用辯證的思維方法去理解、去指導虛擬古跡漫游動畫的場景設計。

三、創(chuàng)意思維方法

創(chuàng)意，在英語中以“creative、creativity、ideas”表示，是創(chuàng)作、創(chuàng)制的意思，有時也可以用“production”表示。我們認為：所謂創(chuàng)意思維就是設計師對創(chuàng)作對象所進行的創(chuàng)造性的思維活動，是通過想象、組合和創(chuàng)造，對主題、內(nèi)容和表現(xiàn)形式所進行的觀念性的新穎性文化構(gòu)思，創(chuàng)造新的意念或系統(tǒng)，使創(chuàng)作對象的潛在現(xiàn)實屬性升華為社會公眾所能感受到的具象。一般有抽象、形象、直覺、靈感、發(fā)散、收斂、逆向、聯(lián)想等思維形式，具有獨特性、趣味性的特點，是一創(chuàng)造性活動的過程。

虛擬古跡漫游動畫的場景設計中，也需要強有力的創(chuàng)意思維來增強作品的藝術(shù)感染力和趣味性。前面我們說過要注重場景的科學性、真實性，這是必須的，我們可以通過科考資料得到合理的數(shù)據(jù)、有力的證據(jù)，從而設計出逼真的場景、道具等。那么沒有得到考證的空白，我們就要運用創(chuàng)意思維方法作指引，發(fā)散思維，充分發(fā)揮聯(lián)想，形象地虛擬古跡，才能完成既符合主題要求，又有聯(lián)系的逼真場景設計。

例如我們在虛擬阿房宮遺跡的時候，就可以合理地運用創(chuàng)意思維方法。阿房宮是一個沒有完成的半拉子工程，今天，只留下夯土臺基，這是唯一的可考資源，在這個基礎上我們要想完整地虛擬阿房宮，就不得不通過歷史記載資料、考古資料、實地考察資料，充分發(fā)揮聯(lián)想，來藝術(shù)地虛擬出壯美的場景。所以在進行虛擬古跡漫游動畫場景設計時，要合理發(fā)揮創(chuàng)意思維活動。

第6篇：廠房設計論文范文

【關鍵字】潔凈廠房防火設計

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

一、引言

近年來，我國的潔凈廠房發(fā)展不斷加快，它廣泛應用于電子、生物制藥、宇航、精密儀器制造及科研各個行業(yè)中，其重要性越來越被人們所認識。潔凈廠房在建筑設計上具有一定的特殊性，大多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)和工藝一般以單、多層建筑為主。潔凈廠房主要結(jié)構(gòu)由人員凈化室、物料凈化室、空氣吹淋室、氣閘室、空調(diào)凈化機房、輔助用房、技術(shù)管道組成。它與其它工業(yè)廠房的區(qū)別在于潔凈廠房內(nèi)的生產(chǎn)工藝有空氣潔凈度要求, 建筑技術(shù)措施方面，防火設計上必須做到技術(shù)先進、經(jīng)濟適用、安全可靠、確保質(zhì)量，并應符合節(jié)能環(huán)保衛(wèi)生的要求。

二、潔凈廠房的主要火災危險因素

1、裝修過程中往往使用大量可燃材料和不符合規(guī)定的材料 潔凈廠房內(nèi)部裝修使用的材料有的比較易燃，如風管保溫使用聚苯乙烯等可燃材料，增加了建筑物的火災荷載，一旦發(fā)生火災，燃燒猛烈，火勢難以控制。對于潔凈廠房來說，都要在原有的生產(chǎn)車間內(nèi)部進行二次裝修，但由于絕大多數(shù)企業(yè)缺少必要的防火安全知識，在裝修中大量的使用易燃和可燃的復合材料?，F(xiàn)在市場上使用比較普遍的有雙層聚苯乙烯泡沫彩鋼板，這種材料在發(fā)生火災后中間的聚苯乙烯泡沫會很快燃燒，散發(fā)出大量對人體有毒的氣體，使人窒息死亡，同時廠房的承載力也會迅速下降，極易導致整體坍塌事故。

2、密閉性強，蔓延速度快，疏散和撲救難度大

對于工業(yè)潔凈廠房來說，由于其進戶過程必須經(jīng)過清洗、更衣、消毒等程序，內(nèi)部又必須保證高度的密閉要求，因此必然會導致其內(nèi)部布局復雜，出現(xiàn)一些門中門、房中房的現(xiàn)象。一旦發(fā)生火災，室內(nèi)溫度迅速升高，熱量難以散發(fā)，會使可燃物很快達到燃點而促使火勢擴大，產(chǎn)生的煙霧又會通過內(nèi)部的風管快速蔓延，導致有限的空間內(nèi)能見度降低，人員疏散和火災撲救難度加大，極大地威脅著火場中人員的生命安全。 3、生產(chǎn)工藝涉及易燃易爆類、可燃類物質(zhì)

潔凈廠房中不少生產(chǎn)工藝使用易燃易爆液體、氣體，如汽油、甲苯、丙酮等作為清潔劑清洗微型軸承、磁帶抹布等，特別是半導體器件工藝中還涉及使用氫氣、氧氣、硅烷等氣體，極易引發(fā)火災、爆炸。而醫(yī)藥類產(chǎn)品包裝材料以及一些輔料也常常是可燃物，同樣存在火災危險性。更值得一提的是某些潔凈廠房生產(chǎn)工藝中需要加熱操作、且普遍使用電阻絲加熱器或高頻加熱器，此類加熱器件一旦接觸可燃物也極易引發(fā)火災。

三、加強潔凈廠房消防設計的措施

1、嚴格控制消防用電設備配電線路及配電裝置設計 ?！督ㄖO計防火規(guī)范》要求: “消防用電設備應采用專用的供電回路”，是指從低壓總配電室或分配電室至消防設備最末級配電箱的配電線路，均應與其他配電線路分開，不能與其他動力設備、照明設備等共用回路。其配電線路應穿管保護，暗敷時應敷設在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，保護層厚度不小于 30 mm。明敷時 ( 包括敷設在吊頂內(nèi)) 需穿金屬管或封閉式金屬線槽，并在表面涂防火涂料或采用隔熱材料覆蓋，導線應選用耐火型。 消防用電設備配電系統(tǒng)的分支線路不應跨越防火分區(qū)，分支干線不宜跨越防火分區(qū)。末級消防配電箱至其配電消防設備之間的距離不宜大于 30 m。消防用電設備的配電設備應有明顯標志，盤面加注“消防”字樣標志。

2、專業(yè)設計，合理布局。首先，對于潔凈廠房的設計，除了滿足一般工業(yè)廠房的消防要求外，還應對內(nèi)部裝修進行統(tǒng)籌的二次設計。其中所涉及的危險品庫房應設置在相對獨立的安全部位，與周圍的區(qū)域之間應采用防火墻、防火門等措施進行隔斷。而對于規(guī)模較大、功能復雜的廠房來說，內(nèi)部所涉及到使用甲、乙類危險物品的重點工段、包裝組裝等人員密集的生產(chǎn)部位應設置在靠近外墻的部位，并應作為單獨的防火分區(qū)考慮。其次，對于潔凈廠房內(nèi)部人員疏散路線的設計，應遵循簡捷明了的原則，由于通常進入廠房必須經(jīng)過清洗、更衣、消毒等多重復雜的程序，時間長、空間小，所以人員進入凈化路線一般不作為安全出口使用。在設計中，往往是在走道靠外墻或樓梯間處設置一鋼化玻璃門作為緊急安全出口，同時應在旁邊配有橡皮錘和安全出口燈，且每個潔凈區(qū)安全出口應保證不得少于兩個。當安全出口的數(shù)量不能滿足疏散要求時，也可以用專門的消防逃生口代替。另外，在疏散走道上，應多配備疏散指示標志及應急照明設施。

3、消防聯(lián)動控制。當火災自動報警系統(tǒng)收到火災信號并確認后，通過聯(lián)動控制設備和輸出模塊發(fā)出指令關閉空調(diào)系統(tǒng)及防火閥，起動消防泵?；馂陌l(fā)生后，打開排煙風口、排煙閥同時起動排煙風機。當火災溫度上升到 280 ℃ 時，排煙閥關閉，同時停止排煙風機運行。當可燃氣體發(fā)生泄漏且其濃度達到爆炸下限值的 20%時，在電氣防爆區(qū)內(nèi)的可燃氣體探測器發(fā)出報警信號; 當可燃氣體濃度達到爆炸下限值的 50% 時，發(fā)出報警信號，起動事故排風系統(tǒng)，并顯示返回信號。

《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》第 6. 3. 1. 8 條要求: “消防控制室在確認火災后，應能切斷有關部位的非消防電源”。很多地區(qū)消防部門要求自動切斷非消防電源，但 《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范》對此有明確要求: “應手動切斷有關部位的非消防電源”。對此，針對潔凈廠房這種特殊的建筑，設計人員應積極與工程項目當?shù)叵啦块T溝通，并嚴格按照相關規(guī)范的要求設計。

4、嚴格控制探測器設計質(zhì)量。

(1)在探測器的設計中，其中報警探測器和控制器必須嚴格遵守相關的規(guī)定，進行選擇，必須保證二者是同一個廠家生產(chǎn)。在探測器的選擇中，由于不同的廠家所出售的探測器都具有各自的特點，雖然都能夠通過相關部門的質(zhì)量和功能檢測，但在使用的時候，質(zhì)量依然存在著一定的差距，在對多家產(chǎn)品進行綜合分析的基礎上，結(jié)合用戶對該產(chǎn)品的質(zhì)量反饋，做好探測器的選型。

(2)在潔凈廠房電氣消防設計中 ，一般使用智能型探測器，不僅僅可以滿足正常的功能，也能夠根據(jù)環(huán)境的變化而自動協(xié)調(diào)，能夠隨時保持很好的靈敏性。同時，在不同的時間段，不同的功能部位都可以設定最合理最科學的靈敏度。

5、防微杜漸，科學管理。好的管理體現(xiàn)出一個企業(yè)的整體水平和檔次，而消防管理更是其中非常重要的一個環(huán)節(jié)。首先，要注重對員工的培訓，針對每個崗位的特點，尤其是對那些火災概率較高工段的操作人員應進行預先教育，加強他們的防火意識。其次，加強危險性工藝消防安全管理。潔凈廠房內(nèi)，易燃易爆物品應只限于當班用量，下班后對剩余的易燃易爆物品應存放入安全場所。最后，應制定消防安全責任制度，落實到人、貫徹到位，對于生產(chǎn)規(guī)模較大的單位，還應設有專人進行管理，并按照相關的消防法律法規(guī)實行目標責任制度，做到獎懲分明。

四、結(jié)束語

潔凈廠房由于其特殊的建筑結(jié)構(gòu)和用途，使其在消防方面要格外的注意，做好各方面的消防措施，為工業(yè)生產(chǎn)做好安全保障。

參考文獻：

[1] 姜鳳玲 關于潔凈廠房設計規(guī)范的學習體會 [期刊論文] 《武漢輕工設計》- 2002年4期

[2]英華 張璐 淺談潔凈廠房防火設計 [期刊論文] 《工業(yè)設計》-2012年3期

[3]屠紅云 清潔廠房的防火設計 [期刊論文] 《防消在線》-2003年10期

[4]畢飛 顧正軍 潔凈廠房防火設計 [期刊論文] 《建設科技》-2011年4期

第7篇：廠房設計論文范文

關鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)，防損，措施

 

近年來，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑設施因為遇到強風,暴雨、暴雪而遭受損失的情況時有發(fā)生，盡管這是天災，但面對天災，我們應該采取什么樣的辦法來解決這一問題，盡可能的減少損失呢？

強風、暴雨、暴雪造成輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑損壞,從大多數(shù)實例來看都是從北坡屋面、設有女兒墻、有高差積雪堆積處的屋面壓型鋼板開始。受損較輕的是屋面壓型鋼板局部壓折、C型鋼檁條變形，保溫屋面底板壓折或接縫處拉開；受損較重的是屋面壓型鋼板凹陷，C型鋼檁條失穩(wěn)，門式剛架橫梁變形；受損最重的是屋面壓型鋼板和檁條塌陷，把門式剛架梁柱拉倒，整個廠房倒塌。針對這些特點在今后的設計與應用中需要注意以下幾個方面的問題.

第一，確定好鋼架間距.鋼架的間距與剛架的跨度、屋面荷載、檁條形式等因素有關。當鋼架跨度較小時，選用較大的間距會增加檁條的用鋼量，是不經(jīng)濟的。鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定，鋼架柱距宜為6m，7.5m，9m，不宜過大。

第二，應用好鋼結(jié)構(gòu)體系.有的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑將門式鋼架的鋼柱更改為鋼筋混凝土柱，并簡單的把鋼斜梁靠放在鋼筋混凝土柱上。鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，其屋面主要構(gòu)件可以鋼梁或鋼屋架，并且與鋼筋混凝土柱頂鉸接，鋼筋混凝土柱腳與基礎剛接。很明顯，門式鋼架和鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)是兩種完全不同的結(jié)構(gòu)體系，在材料、剛度和承載力上都有很大的不同，不能簡單的代替；而且鋼斜梁與鋼筋混凝土柱難以實現(xiàn)剛接。因此，不能隨意將鋼柱改為鋼筋混凝土柱，簡單地模仿鋼剛架的連接方法。這樣做既不能節(jié)省工程投資，構(gòu)造也不簡單，還可能造成整個工程倒塌。

第三，做好柱腳抗風.在工程實例中，有的鋼架在大風時柱子被拔起，其主要原因不是鋼架計算失誤，而是設計柱間支撐時未考慮支撐傳給柱腳的力，尤其是房屋縱向尺寸較小時，只設置少量柱間支撐來抵抗縱向風荷載，支撐傳給柱腳的拉力很大，若柱腳沒有采取可靠的抗拔措施，很可能將柱子拔起，因此，在風荷載較大的地區(qū)剛架柱受拉時，在柱腳應考慮抗拔構(gòu)造，如錨栓端部設錨板等。論文參考網(wǎng)。

第四，加強構(gòu)造措施.強風、暴雨、暴雪造成建筑設施受損大多從女兒墻處開始，今后設女兒墻時必須限制高度且采取加強措施。輕鋼結(jié)構(gòu)中的檁條除用于承擔梁的功能外往往兼作支撐體系中的壓桿，同時還通過隅撐對門式剛架的梁和柱提供側(cè)向支承，檁條通常由薄鋼板冷彎成型，在風吸力作用下，檁條的自由翼緣受壓，因此，當檁條下翼緣無面板側(cè)向支撐時，必須對檁條的下翼緣進行穩(wěn)定性驗算。對于檐口處檁條要加密，壓型鋼板與檁條的連接要加強。隅撐可以用來提高屋面梁式柱的受壓翼緣穩(wěn)定能力，因此在檐口位置，剛架斜梁與柱內(nèi)翼緣交接點附近的檁條和墻梁處，各設置一對隅撐。有吊車的廠房支撐的設置非常關鍵，在廠房的頭、尾跨設置柱間支撐，在設置柱間支撐的同一跨并設屋面支撐。

第五，處理好設計、施工中的常見問題.輕鋼結(jié)構(gòu)如果有維護磚墻，一定要提前與建設單位及土建施工單位對接好，因為這涉及到土建和鋼結(jié)構(gòu)兩個方面的問題，因為土建的磚墻很可能搞不平直，可彩鋼板的泛水又不可能做得忽大忽小，結(jié)果是彩鋼板與磚墻的縫隙忽大忽小，彩鋼板與磚墻的泛水處理時很難搞好，讓建設單位有心里準備。論文參考網(wǎng)。節(jié)點板無加勁肋，有的是設計者也沒設計，導致后續(xù)焊時，節(jié)點板變形。門口上層條形窗與門口上框太近，沒有雨蓬的位置。窗框上下相鄰檁距間的拉條沒布置好，拉條端頭與窗框發(fā)生沖突。屋面檁條布置圖和鋼梁的詳圖要認真核對，常有發(fā)現(xiàn)屋面檁條布置圖與鋼梁詳圖的檁條數(shù)量不合。做大型工程時，深化圖編號一定要考慮到生產(chǎn)、發(fā)貨、安裝的便捷。水平支撐上花籃螺栓位置的布置要合理，不要過于偏離主梁，應該考慮方便安裝,否則工人在安裝時必須探出身子來擰緊花籃螺栓或者用爬梯上去，要么等檁條安裝結(jié)束后爬上檁條擰緊花籃螺栓這樣非常不安全。論文參考網(wǎng)。另外也要考慮一下隅撐的布置位置，不要在布置水平支撐時與隅撐打架。屋面板采用夾芯平板，那么估計半年內(nèi)就要漏水。

結(jié)束語

輕型門式剛架結(jié)構(gòu)具有造價低、重量輕、安裝方便、施工周期短等優(yōu)點，在工業(yè)廠房中得到較為廣泛的應用。只要設計人員轉(zhuǎn)變設計觀念解決存在問題，就能確保工程的設計質(zhì)量，推動門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的進一步發(fā)展。

【參考文獻】

［1］鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范.

［2］門式剛架輕型技術(shù)規(guī)程.

［3］建筑結(jié)構(gòu).

第8篇：廠房設計論文范文

論文摘要:鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房因其施工速度快、自重輕、抗震性能好、環(huán)保等特點在建筑工程中已被廣泛認可，在工業(yè)廠房設計中逐漸代替了笨重的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而得到了普遍應用，文章就鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設計與施工中存在的相應問題進行論述。

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在我國應用的時間并不長，其具體的設計及施工技巧都還在探索階段。雖然鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房有很多優(yōu)點，但作為一種材料，它也有很多缺點，例如防火性能差、易銹蝕等，在設計與施工的過程中一定要考慮到這些因素。文章將分為設計與施工兩個部分來進行論述。

一、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的優(yōu)越性歸納

在摘要部分已經(jīng)提到過鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的主要優(yōu)點在于：首先，在施工速度方面：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量生產(chǎn)，施工簡單，安裝快捷，大大縮短施工周期；其次，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在自重方面：可減輕建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量約30%，特別在地基承載力低和地震設防烈度較高的地方，其綜合經(jīng)濟優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系；最后，從環(huán)保方面考慮：鋼結(jié)構(gòu)體系屬于環(huán)保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價值，并且不需要制模施工。

二、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房圖紙設計的重要性

無論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據(jù)。在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設計期間，要組織施工單位專業(yè)技術(shù)人員對圖紙進行會審，檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”，力爭把問題解決在施工之前，減少因圖紙問題對工程質(zhì)量、進度的影響。鋼結(jié)構(gòu)工程要針對制作階段和安裝階段分別編制施工組織設計，其中制作工藝內(nèi)容應包括制作階段各工序、各分項的質(zhì)量標準、技術(shù)要求，以及為保證產(chǎn)品質(zhì)量而制訂的各項具體措施。

三、對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房支撐系統(tǒng)的設計原則

為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作，提高其整體剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產(chǎn)生過大的變形，避免壓桿失穩(wěn)，以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式，車間吊車的設置，振動設備以及廠房的跨度、高度，溫度區(qū)段的長度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應設置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng)，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。下柱支撐的位置是決定廠房縱向結(jié)構(gòu)變形方向的重要因素，并影響溫度應力的大小，下柱支撐應盡可能設在溫度區(qū)段的中部，使吊車梁等縱向構(gòu)件能隨著溫度變化比較自由地向區(qū)段兩端伸縮。當溫度區(qū)段的長度不大時，一般在溫度區(qū)段的中部設置一道下段柱支撐，但溫度區(qū)段的長度大于150 米時，為了保證廠房的縱向剛度，應在溫度區(qū)段內(nèi)設置兩道下段柱支撐，其位置應盡可能布置在溫度區(qū)段中間三分之一的范圍內(nèi)，為了避免過大的溫度應力，兩道支撐的中心距離不宜大于72 米。

四、對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房抗震性設計的重點

在對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房做抗震設計時應注意:首先，在總體布置方面要求廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，變形協(xié)調(diào)，盡量避免因結(jié)構(gòu)剛度不均勻?qū)拐鹪斐刹焕绊懀瑥S房橫向結(jié)構(gòu)宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結(jié)的框架，以便充分利用鋼結(jié)構(gòu)的受力性能并減少橫向結(jié)構(gòu)變形；其次，鋼結(jié)構(gòu)廠房的破壞一般情況不是由于桿件強度不足而常常因為桿件失穩(wěn)而造成，所以合理布置支撐系統(tǒng)，保證廠房結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，對鋼結(jié)構(gòu)廠房尤為重要；最后，在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設計時應注意其對廠房的影響。對結(jié)構(gòu)連接點的設計，應保證節(jié)點的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，應使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進入塑性工作，充分吸收地震能量發(fā)揮其抗震能力。

五、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房耐熱能力設計的重要性

在第1小節(jié)中我們提到過，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當鋼材受熱在100℃以上時，隨著溫度的升高，鋼材的抗拉強度降低，塑性增大;溫度在250℃左右時，鋼材抗拉強度略有提高，而塑性卻降低，出現(xiàn)藍脆現(xiàn)象；當溫度超過250℃時鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象;當溫度達500℃時，鋼材強度降至很低，以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。因此，當鋼結(jié)構(gòu)表面溫度處于150℃以上時，必須做隔熱及防火設計（通常是涂耐熱涂料來解決）。

而鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工中，存在的問題非常的繁冗，在這里我們只對比較突出的幾個問題進行分析研究。

六、關于施工過程中地腳螺栓的埋設問題分析

可以說地腳螺栓的堅固與否是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建筑穩(wěn)定性的根本所在，地腳螺栓的精度關系到鋼結(jié)構(gòu)定位，地腳螺栓的埋設須嚴格保證其精度，地腳螺栓的埋設精度:軸線位移:±2.0 mm，標高:±5.0 mm。在柱地腳螺栓安裝前，將平面控制網(wǎng)的每一條軸線投測到柱基礎面上，全部閉合，以保證螺栓的安裝精度，然后根據(jù)軸線放出柱子外邊線，待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺架子搭設好以后，將所需標高抄測到鋼管架子上。

七、在鋼結(jié)構(gòu)進行吊裝的過程中的注意事項歸納

具體的注意事項包括：首先，把柱腳的底板的十字線彈出，地腳螺栓的中心線彈出，柱腳剪力孔清理干凈，待鋼柱就位后，調(diào)整標高，把螺母緊固；其次，吊裝完一個區(qū)域的鋼柱后，吊裝連系桿，這樣保證鋼柱整體穩(wěn)定性，使吊裝鋼梁時鋼柱不容易變形；最后，吊裝鋼梁，兩對鋼梁空中對接，并把高強螺栓初擰，第一根鋼梁用四道纜風繩拉緊，防止鋼梁向一邊傾斜。

八、吊車梁系統(tǒng)的安裝難點解析

在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工過程中，吊車梁的安裝必須嚴格按規(guī)范從柱間支撐跨進行，柱間支撐安裝連接后已形成一個比較穩(wěn)定的空間剛度單元，從此處安裝一是保證安全，二是能保證吊車梁安裝不會影響柱子的垂直度。同時在安裝過程中對端部截面誤差較大的吊車梁底部應配調(diào)整墊板，該墊板在吊車梁系統(tǒng)調(diào)整完后應焊接固定。按事先測放的定位線精確對中。制動系統(tǒng)的連接應在吊車梁調(diào)整固定后正式連接。當制動板與吊車梁高強螺栓連接，和輔桁架焊接連接時，為防止連續(xù)施焊對高強螺栓的影響應先將制動板和吊車梁的高強螺栓連接，并進行初擰，然后調(diào)整輔桁架，并于制動板點焊固定后終擰高強螺栓，最后進行制動板和輔桁架的焊接。高強螺栓的緊固和制動板的焊接，均要遵循由每塊板的中間往兩邊進行，以減小板內(nèi)應力。

九、關于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的碼放問題

為便于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝，構(gòu)件進廠后應進行合理的堆放.原則為:現(xiàn)場急需安裝的應直接堆放到現(xiàn)場，按照吊裝順序先吊裝的碼放在上頭，后吊裝的碼放在下頭.不急于吊裝的構(gòu)件暫時存放在現(xiàn)場外.堆放時應注意柱梁分開并按照軸線分類碼放.存放場地應設專人進行管理，并按供貨要求和供貨清單進行清點，資料存檔.構(gòu)件堆放時H型構(gòu)件應立放，不得平放.每個構(gòu)件的支點不得少于兩個，支點的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處，疊放時不得超過三層并用木方正確的分層墊好墊平，支點應上下對齊。

參考文獻:

[1]鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范，2002.

[2]路克寬.鋼結(jié)構(gòu)工程便攜手冊[M].北京機械工業(yè)出版社，2003.

[3]張晨.鋼結(jié)構(gòu)設計的簡單步驟和設計思路[J].山西建筑，2005.

第9篇：廠房設計論文范文

關鍵詞：改造、擴建工程，基礎設計

 

前言：一些工廠由于工藝流程的需要或是生產(chǎn)規(guī)模的擴大，需要對原有廠房進行改建或擴建。由于場地的局限，加上改擴建建筑要滿足工藝流程的需要，因此改擴建建筑通常會在一個較為狹小的空間內(nèi)建成。然而，改擴建工程的結(jié)構(gòu)設計最難以駕馭的并不是上部結(jié)構(gòu)，而是該工程的基礎設計。因為改擴建建筑的基礎既要滿足支承上部結(jié)構(gòu)的荷載又要躲避原有廠房的基礎，還要避免新建基礎開挖對原有廠房結(jié)構(gòu)造成影響。因此改擴建建筑的基礎成為了設計的難點。本文通過幾個工程實例，提供幾種改擴建基礎的設計形式，便于同行在今后的工程設計中借鑒使用。

1.實例一：XX鋁廠石灰爐廠區(qū)改造。

工程概況：XX鋁廠石灰爐廠區(qū)為上世紀五十年代建成并投入使用。隨著該廠生產(chǎn)規(guī)模的擴大以及新設備的引進，原有石灰爐廠區(qū)已不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)要求。經(jīng)建設方研究決定，在原有石灰爐廠區(qū)內(nèi)重建滿足現(xiàn)有工藝要求的石灰爐及配套建筑。土建專業(yè)需要設計爐體基礎及配套建筑。設計依據(jù)：工藝、建筑專業(yè)提供資料，現(xiàn)場實測原有基礎平面圖。石灰爐爐體高55m，爐體自重加上料重共計2400噸，爐體直徑為7m。土建設計的爐體支座采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高10m，直徑為7.4m。場地平面布置圖如下：

經(jīng)計算，爐體支座基礎可供選擇的形式有大板基礎、群樁（小直徑樁）承臺基礎、環(huán)形群樁（大直徑樁）承臺基礎。由場地平面布置圖可知，石灰爐爐體支座在一個十分狹小的空間里。左側(cè)有新建轉(zhuǎn)運站，右側(cè)有新建吊裝間，下側(cè)有新建鼓風機室。經(jīng)分析，大板基礎有如下特點：基礎持力層為紅粘土（距地面4m），基槽開挖淺、施工方便、施工工期相對較短、較為經(jīng)濟；但基礎底面積大，在場地有限的條件下會占用很大平面面積，這樣左側(cè)的轉(zhuǎn)運站和右側(cè)吊裝間基礎就沒有放置的位置，并且在施工過程中要將原有石灰爐基礎進行廢除，這樣增加了施工難度，還會對周邊原有建筑造成影響，可行性不大。

群樁（小直徑樁）承臺基礎有如下特點：基礎持力層為巖石（距地面8m～10m），基礎底面積小，不擠占周圍建筑基礎空間。樁采用機械成孔樁，由于場地狹小，施工機械進場較為麻煩，施工成本高；并且樁數(shù)量多，施工工期相對較長，可行性較大。

環(huán)形群樁（大直徑樁）承臺基礎有如下特點：基礎持力層為巖石（距地面8m～10m），基礎底面積小，樁采用人工挖孔樁，施工工期較長（由于要滿足樁間距要求，采用隔樁跳挖施工工藝），施工較為容易，造價較高，基礎開挖對相鄰建筑影響小，不擠占周圍建筑基礎空間，可行性最大。通過上述分析并經(jīng)過利弊比較，最終選擇環(huán)形群樁（大直徑樁）承臺基礎?？萍颊撐摹Ｒ娤聢D：

2.實例二：XX鋁廠在原有石灰爐基礎處新建轉(zhuǎn)運站。

工程概況：見上例場地平面布置圖中，XX鋁廠將原有石灰爐爐體支座廢除，在原有石灰爐基礎處新建轉(zhuǎn)運站來滿足工藝流程需要。設計依據(jù)：工藝、建筑專業(yè)提供資料，現(xiàn)場實測原有基礎平面圖。轉(zhuǎn)運站共3層，框架結(jié)構(gòu)，高12.5m。轉(zhuǎn)運站的八根框架柱平面位置在原有石灰爐基礎上。這給設計帶來了困難，原有石灰爐基礎為大板基礎，埋深4.1m，底板厚2.1m。若廢除原有大板基礎來新建柱子基礎，將會花費不少的人力和財力，工期也會加長；而且場地狹小，廢除原有基礎施工過程勢必會對周圍建筑物造成一定影響。經(jīng)過分析，利用原有石灰爐大板基礎來作轉(zhuǎn)運站框架柱基礎是最優(yōu)方案。通過計算，原有石灰爐基礎承載力能滿足現(xiàn)有轉(zhuǎn)運站框架柱所施加的荷載。但是如何才能讓轉(zhuǎn)運站的框架柱把根生到原有石灰爐基礎上呢？我們想到了杯口基礎，在原有石灰爐基礎上鑿出杯口，然后將柱子鋼筋插入杯口，現(xiàn)場澆入混凝土，這樣轉(zhuǎn)運站的柱子就和原有石灰爐基礎聯(lián)接到一起了。如下圖：

利用原有的石灰爐大板基礎作為新建轉(zhuǎn)運站柱子的基礎，這樣使得現(xiàn)場施工難度小，工期短、對鄰近建筑影響小，節(jié)約了人力和財力，為最優(yōu)方案。

3.實例三：XX鋁廠余熱導熱油加熱站擴建。

工程概況：XX鋁廠產(chǎn)量增大，需要增加一套余熱導熱油系統(tǒng)，由于場地有限，該系統(tǒng)將在一個很狹小的范圍內(nèi)建成，尤其是熱工專業(yè)的一部分煙管支架。設計依據(jù)：熱工、建筑專業(yè)提供資料，原有余熱鍋爐房施工圖，原有煅燒車間施工圖。根據(jù)熱工專業(yè)提資以及現(xiàn)場實際情況，有一段煙管位于已建成余熱鍋爐房與煅燒車間廠房之間寬2m的夾縫之間。此段煙管需要土建專業(yè)設計3個支架，支架高5m，受垂直荷載25噸，水平荷載7.5噸。若采用獨立基礎，基礎底面積大，在2m寬的縫隙之間是放不下的。因此只能放棄采用。若采用樁基礎，樁的深開挖過程中勢必會影響到縫隙兩邊的廠房柱子基礎。這時我們想到了墩基礎，通過計算確定出墩基礎大小，并在墩頂用拉梁連接，由于墩基礎的持力層與縫隙兩邊柱子基礎持力層相同，也就是埋深大概一致，因此墩基礎的開挖對縫隙兩邊廠房的柱子基礎影響較小。而且在墩頂設置的拉梁與支架頂?shù)倪B梁形成了一個框架體系，很好的化解了水平力對基礎造成的不利影響。如下圖：

采用墩基礎使得現(xiàn)場施工較為方便，基礎的施工對鄰近建筑影響小，是一種不錯的基礎形式。

4.實例四：XX鋁廠原料磨廠房5.000操作平臺下要增設主軸承油站。

工程概況：由于原料磨磨機主軸承需要不斷補充油，但原設計未設置專用的油站，這樣在生產(chǎn)過程中油容易被堿液污染，致其品質(zhì)下降。因此甲方要求在5.000操作平臺下要增設主軸承油站。科技論文。根據(jù)現(xiàn)場實際情況定出該油站長5.8m，寬4.8m層高3m。由于場地有限有一段墻體要座于原料磨磨機基礎上。若采用框架結(jié)構(gòu)，場地內(nèi)沒有足夠的空間放置框架柱基礎。因此只能采用磚混結(jié)構(gòu)，但是有一段墻體座于原料磨磨機基礎上，磨機基礎的振動必定會對油站的墻體造成影響，嚴重時甚至令墻體開裂。這時我們想到了在磨機基礎與墻體條基基礎之間增設褥墊，讓褥墊來吸收磨機基礎振動產(chǎn)生的力，并在條形基礎內(nèi)設置鋼筋，設置地圈梁和構(gòu)造柱。如下圖：

采用增加褥墊的條形基礎，使得磨機基礎的振動對結(jié)構(gòu)的不利影響減少，保證了建筑物的安全性?？萍颊撐?。

5、結(jié)論：在改造、擴建工程的基礎設計中應注意以下幾點：

5.1. 改造、擴建工程的基礎設計應對整個場地有整體認識，制定合理的結(jié)構(gòu)體系，設計基礎時應盡量考慮綜合因素，基礎尺寸宜小，這樣可以節(jié)約場地，為其它建筑騰出空間。

5.2. 改造、擴建工程的基礎設計，上部結(jié)構(gòu)與基礎設計應相互協(xié)調(diào)。在承載能力滿足的情況下應盡量利用原有建筑物基礎，這樣可以變廢為寶，減少了投資和施工工程量。

5.3. 改造、擴建工程的基礎設計，應根據(jù)現(xiàn)場實際情況制定基礎方案，在有限的場地范圍內(nèi)可以采用一些不常用的基礎形式這樣對周邊建筑影響最小，結(jié)構(gòu)最合理。

5.4. 改造、擴建工程的基礎設計，可以對現(xiàn)場地基進行一定處理，再進行基礎設計，這樣可以最大限度的利用現(xiàn)場空間。

參考文獻

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［2］建筑地基基礎設計規(guī)范（GB 50007—2002）［S］中國建筑工業(yè)出版社

［3］建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ 79—2002、J 220—2002）［S］中國建筑工業(yè)出版社

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