2016钢结构厂房设计建筑专业知识要点

2016钢结构厂房设计建筑专业知识要点一、建筑专业处理问题的主要原则：寻找联系、处理关系——厂房和周边建筑、道路、地下设施应有距离要求，不碰撞，不干扰，满足消防规范的防火间距要求。建筑专业的构件和结构构件、吊车之间的关系应不冲突、不碰撞。总图设计很重要，关注建筑周边环境，是否有其他建构筑物、地下设施、需保护的大树等等，注意合理距离、避免相互影响。融合协调、和而不同——在工作中，要善于团结各专业同志，良好的工作氛围是做好设计的基础，把各专业的不同要求协调统一到建筑中。二、钢结构厂房建筑设计的主要目标是保证人和机器能够较舒适和安全的进出和驻留在厂房内，因此应妥善处理好建筑物和雨（屋面防水、天沟排水、钢板拼缝的盖缝板处理、屋脊拼缝盖板、大门雨篷）、风（墙板封闭、窗的设置、山墙抗风柱）、热（车间内利用热空气上升的原理，组织低侧窗进风和高侧窗出风、以及顶部通风器排热）、光（利用侧窗采光、利用顶部采光板给车间补充光线）、火（车间的耐火等级设定，建筑构件的耐火极限，车间内利用平开门进行人群的双向疏散）的关系。三、钢结构厂房的消防设计：生产的火灾危险性类别、防火等级、耐火极限——根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014的要求，厂房内生产的火灾危险性分类由高到低分为甲乙丙丁戊5类，我们的设计课题均为为戊类，火灾危险性较低。本次课题的厂房由于火灾的危险性不高，因此耐火等级可以考虑定低一点，可以定为二级甚至三级。不同等级的耐火等级，对构件的耐火极限要求不同，因此不能随便定为一级，要结合经济性来考虑（一级耐火等级的建筑物，构件的耐火极限时间最长，需要刷更好的防火涂料，本次设计，大多可定为二级，这样梁柱的保护时间可以短一点，需要刷的防火涂料可以节省一些。）厂房内一般要求人群疏散是双向疏散，所以一般至少设两个平开门。四、建筑专业制图要点：图纸的构图应饱满，轴线绘制、尺寸标注、材料图例应严格按照《房屋建筑制图统一标准》和《建筑制图标准》的要求进行。平面图、剖面图中，被剖到的建筑墙体和结构构件轮廓，应用粗线；立面图中，建筑外轮廓线和地面线，应用粗线。五、关于设计过程的总结：1．平面确定要素：结构合理性、经济性（专业诉求）；建设基地尺寸（场地限制）；车间功能要求（使用者诉求-工艺设备布置要求和吊车尺寸）2．层高确定要素：车间工艺设备的正常摆放和运作要求（来自甲方。吊车高度、设备高度）；建筑内部空间通风散热的要求（建筑气候、夏季辐射的要求）；建筑外形的要求（规划部门限高、建筑外形比例）。3．外立面设计要素：各立面的比例匀称；色彩大方，与环境协调，不沉闷、不浮艳是一般要求；门窗位置较为整齐划一，对称布置或均衡布置。4．重要建筑构件的设计要点及信息汇总A屋面：屋面坡度最小可考虑5%，结构找坡；屋面用彩色镀铝锌压型钢板至少0.6厚以上，也有1厚甚至1.2厚的，厚度大的板型檩条跨度较大，用带橡胶垫圈的自攻螺钉与结构的屋面檩条固定和链接。建筑对屋面板波形的选择，对结构专业屋面系统的檩条间距设计影响较大。（以下为学习提示但不作为毕业课题设计的要求：通过调整板厚、波形和檩距的不同组合，可以使屋面在面临不同荷载需求时，有不同的经济性选择，同学们可以多做研究和讨论。）B墙面：墙面的压型钢板可以选择厚度0.4左右的压型钢板，用带橡胶垫圈的自攻螺钉与结构的墙面檩条固定和链接。同样，建筑墙面板板型和结构专业墙面系统的檩条间距的关系和屋面设计类似。——屋面板和墙面板的常用板型的一些技术参数，有兴趣的同学可以进一步参考国家压型钢板图集中附录表格内的介绍。C砖砌矮墙：砖砌矮墙的主要作用是避免了让墙面压型板直接靠近地面，避免了混合了土壤、因而富含电解质的雨水反溅钢板，导致钢墙板腐蚀加快；同时，矮墙表面可以贴上一些面砖，也为建筑物立面提供了一个类似基座的线脚，打破了墙面的单调感。D门：车间大门的位置确定应考虑车间内部的工艺需求（信息来自甲方）和外部道路的接入位置（信息来自总图设计），小门的位置应考虑车间工人通行的方便以及消防双向疏散的要求。建筑大门的尺寸应考虑不同规格货车或者叉车的驶入，长宽尺寸尽量采用300模数制。人行小门洞口宽度和高度的最小尺寸是1200x2100，如需加大，也应尽量采用300模数尺寸。（同学们注意：无论是建筑还是结构专业，在设计时都应相互协作沟通，避免开门位置和厂房主体结构的支撑发生碰撞。）E窗：轻钢结构厂房常用的窗分布在三个位置，墙面低部的侧窗，主要作用是采光和通风进风；墙面上部的高侧窗，主要作用是采光和通风出风；屋面的平天窗，一般用半透明的采光板制作，用于厂房跨度过大时，车间中部的补光。侧窗选用平开窗或推拉窗，高侧窗常用上悬窗或固定窗。侧窗和高侧窗的宽高尺寸和门一样，一般也模数化为佳，尽量选用300的倍数尺寸。（补：门窗的设计，对建筑外立面影响巨大，建筑专业常常在实现门窗功能性作用的同时，推敲尺寸，以便使建筑的外立面处于自我认定的最优状态。）F散水：散水的作用是让建筑周围的雨水尽快远离建筑，减少对基础以及室内地面的侵蚀。散水可用水泥砂浆、混凝土或地砖、石材铺砌，宽度与厂房高度成正比，最小尺寸一般为500，对于8米以上的厂房，可考虑700~900的散水G坡道：厂房的大门和小门位置，为解决室内外高差的同时方便大车、推车进出，设置坡道，坡度不大于1:10.H台阶:人通行的小门，也可设置水泥砂浆或混凝土台阶，踏步高度150，宽度300；为避免使用者出门摔跤，一般应在门线外设置1000米左右平台缓冲后在设台阶。I车间地面：一般采用素混凝土地面，面层根据车间工艺对扬尘的敏感程度或环境要求的不同、可选用提浆抹光、水泥砂浆、耐磨漆等不同档次的面层材料；地面下的混凝土垫层的标号和厚度与车间的堆放物品、进出的车辆型号有关联；较重的设备，应单独设计独立的设备基础（普通厂房的地面设计可在设计手册或者国标图集中查找经验数据，特殊厂房可向建设方索取车辆或设备的相关资料）。I关于钢结构厂房建筑专业节点详图的重要设计原则：原则一：盖缝板或者搭接板，应顺着水流方向上下搭接、原则二：详图中有刚接部分和柔接部分，刚接部分保证建筑构件和其他构件的连接、受力和固定（例如：墙板连接檩条、盖缝板连接墙板），柔接部分保证延展性以适应在适度变形条件下依然可以保证节点的密封性能（例如：用于密封的泡沫塑料堵头件、各类密封胶，油膏等）。J关于屋面排水系统：钢结构厂房屋面排水构造包括屋面坡度、带坡度的檐口天沟（可选用成品天沟）和落水管。屋面坡度至少5%，天沟坡度可为千分之五；天沟截面尺寸和落水管尺寸可利用给排水专业的设计手册公式计算予以精确确定，也可以在保证了水不溢入车间内部、不酿成重大损失的前提下，选用有固定尺寸的成品天沟；落水管排水能力可估算，一般按直径100的落水管可对应180平米的屋面面积估算；设计实践中，跨度超过24米的厂房，常按经验选用100~200左右的落水管，按柱距隔榀布置。K钢结构厂房建筑专业常用零星材料及使用部位列举：泡沫塑料堵头：用于檐口或者屋脊盖缝板和屋面板之间的缝隙封堵。带橡胶垫圈的自攻螺钉：用于屋面板和屋面檩条的固定。φ5.5六角自攻螺钉：用于局部节点建筑附加钢构件和结构檩条的固定。φ6拉铆钉：用于压型钢板和压型钢板之间的连接和固定。与屋面或墙面同厚同色的平整的压型钢板：现场加工成各种形状，用于屋脊、墙角、檐口的包边板、盖缝板或泛水板。（以上内容，是上次讲课内容的一个大概汇总，发给同学们，备忘。）