Bài giảng Nguyên lý thiết kế kiến trúc công nghiệp - Chương 6: Thiết kế nhà và công trình sản xuất công nghiệp - Đinh Trần Gia Hưng

Nội dung text: Bài giảng Nguyên lý thiết kế kiến trúc công nghiệp - Chương 6: Thiết kế nhà và công trình sản xuất công nghiệp - Đinh Trần Gia Hưng

1. THIEÁT KEÁ NHAØ VAØ COÂNG TRÌNH SAÛN XUAÁT COÂNG NGHIEÄP
2. 1. Ñaëc ñieåm vaø phaïm vi öùng duïng ÖU ÑIEÅM : Tieát kieäm dieän tích ñaát xaây döïng, giaûm thieåu heä thoáng giao thoâng, chieàu daøi caùc heä thoáng kyõ thuaät, töôøng raøo trong khu ñaát xaây döïng Giaûm dieän tích vaät lieäu bao che. Phuø hôïp khi daây chuyeàn saûn xuaát theo phöông ñöùng. Tính chaát saûn xuaát ít oâ nhieãm , ít duøng nöôùc , coâng nghieäp nheï, coâng nghieäp saïch. Thuaän tieän trong toå hôïp hình khoái kieán truùc nhôø caùc phaân vò cao, phaân vò taàng. NHÖÔÏC ÑIEÅM Taûi troïng treân maët saøn haïn cheá (< 2,5 taán/m2), do taûi khoâng truyeàn tröïc tieáp leân neàn nhaø, raát haïn cheá taûi troïng ñoäng, rung. Giao thoâng theo phöông ñöùng phöùc taïp: thang maùy, thang naâng haøng, thang thoaùt hieåm. Ñoái vôùi nhaø nhieàu taàng, chieàu cao saøn bò giôùi haïn, nhòp nhaø L bò haïn cheá ñeå ñaûm baûo keát caáu vaø thoâng thoaùng, aùnh saùng cho caùc taàng döôùi. Kinh phí XDCB cao.
3. 1. Ñaëc ñieåm vaø phaïm vi öùng duïng CAÙC CAÊN CÖÙ ÑEÅ LÖÏA CHOÏN: Yeâu caàu cuûa daây chuyeàn saûn xuaát phaûi toå chöùc theo phöông ñöùng (taän duïng quaù trình töï rôi, töï chaûy cuûa caùc daïng nguyeân lieäu). Hoaëc do yeâu caàu thao taùc saûn xuaát ôû caùc taàng khaùc nhau. Caùc XNCN coù yeâu caàu kyõ thuaät ñaëc bieät veà toå chöùc caùch ly, toå chöùc caùc heä thoáng ñöôøng oáng kyõ thuaät phuïc vuï saûn xuaát. Do haïn cheá quõy ñaát xaây döïng, trong khi nhu caàu dieän tích söï duïng lôùn.
4. 2. Thieát keá maët baèng chung: DAÏNG MAËT BAÈNG: - Maët baèng hình chöõ nhaät – coù saân trong kheùp kín hình chöõ nhaät - Maët baèng hình chöõ U – E – L – T – I - Maët baèng hình troøn hoaëc ña giaùc ñeàu CAÙC GIAÛI PHAÙP BOÁ TRÍ: - Boá trí taïi trung taâm khu ñaát - Boá trí theo chu vi khu ñaát Boá trí theo ñôn nguyeân ñoái xöùng hoaëc baát ñoái xöùng - Boá trí theo boá cuïc töï do
5. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 2. Thieát keá maët baèng chung: PHAÂN KHU CHÖÙC NAÊNG 1- nuùt giao thoâng vaän chuyeån TREÂN MAËT BAÈNG: 2- kho chöùa haøng 3- xöôûng saûn xuaát 4- saân baõi 5- khu phuï trôï - phuïc vuï 2 1 3 1 2 4 5
6. 2. Thieát keá maët baèng chung: Caùc ñònh höôùng boá trí khoâng gian theo chieàu ngang: Trong moãi taàng saûn xuaát bao boàm caùc chöùc naêng sau : Maët baèng boá trí coâng ñoaïn saûn xuaát, phuï trôï saûn xuaát, kho trung chuyeån haøng hoaù, caùc boä phaän giao thoâng theo phöông ñöùng, ngang ( haønh lang, caàu thang, saûnh ) vaø caùc coâng trình phuïc vuï. Caùc boä phaän phuïc vuï (hoaëc chæ caùc nuùt giao thoâng) neân ñöôïc boá trí taäp trung, traùnh tröôøng hôïp boá trí raõi raùc trong phaân xöôûng. Vò trí cuûa caùc boä phaän naøy so vôùi khu vöïc saûn xuaát chính ñöôïc noùi cuï theå trong phaàn toå chöùc caùc nuùt giao thoâng trong coâng trình. Caàn ñaëc bieät quan taâm tôùi caùc loái ra vaøo cuûa haøng hoaù vaø coâng nhaân beân trong phaân xöôûng saûn xuaát. Tuyø theo möùc ñoä yeâu caàu veà an toaøn coâng nghieäp, veä sinh coâng nghieäp, tính baûo maät, caùch ly maø ngöôøi ta coù nhieàu giaûi phaùp khaùc nhau cho vaán ñeà naøy.
7. 2. Thieát keá maët baèng chung: Xaùc ñònh maïng löôùi coät: + Kích thöôùc oâ saøn: 6x9 – 6x12 – 9x12 – 9x15 m + Loaïi oâ vuoâng: 6x6 – 9x9 - 12x12m, 15x15, 18x18 m Caùc caên cöù ñeå xaùc ñònh: + Yeâu caàu boá trí daây chuyeàn coâng ngheä + Taûi troïng treân maët saøn + Toå hôïp hình khoái kieán truùc cuûa khoái nhaø + Yeâu caàu boá trí thoâng thoaùng vaø chieáu saùng + Ñònh höôùng toå chöùc tính linh hoaït trong khoâng gian nhaø CN + Toå chöùc maïng löôùi kyõ thuaät trong nhaø CN. + Tính thoáng nhaát hoaù trong xaây döïng. Trong vieäc löïa choïn löôùi coät, ngöôøi ta coù theå söû duïng 2-3 loaïi maïng löôùi, tuynhieân, vieäc thay ñoåi maïng löôùi coät neân haïn cheá ôû möùc toái thieåu ñeå ñaûm baûo khaû naêng thoáng nhaát hoaù cao nhaát cho vaán ñeà xaây döïng coâng trình.
8. Boá trí Khe luùn; + Ñaát chòu taûi khoâng ñeàu, maët baèng nhaø lôùn. + Giöõa hai nhaø coù cheânh leäch ñoä cao. (cao taàng vaø thaáp taàng) + Giöõa hai nhaø coù boá trí taûi troïng khaùc nhau treân maët neàn nhaø. Keát hôïp vôùi khe nhieät. Toång hôïp thaønh khe bieán daïng. + Keát caáu beä toâng: 40 – 60m + Keát caáu theùp: 60 – 90m
9. 3. Thieát keá maët caét : Caùc yeâu caàu khi thieát keá : » Giaûi phaùp keát caáu nhaø: Chòu löïc vaø bao che. » Theå hieän ñöôïc vaät lieäu vaø kyõ thuaât xaây döïng » Thaáy ñöôïc caùch boá trí caùc thieát bò maùy moùc saûn xuaát, thieát bò vaän chuyeån, toå chöùc giao thoâng. » Caùc giaûi phaùp thoâng thoaùng chieáu saùng töï nhieân vaø nhaân taïo, choáng thaám vaø caùch nhieät » Taïo ñöôïc khoâng gian kieán truùc noäi thaát trong nhaø.
10. 3. Thieát keá maët caét : Phaân khu NCN nhieàu taàng theo phöông ñöùng
11. Phaân khu nhaø coâng nghieäp nhieàu taàng theo phöông ñöùng -Taàng treät: boá trí caùc phaân xöôûng coù söû duïng thieát bò naëng, coàng keành, sinh ra nhieàu taûi troïng ñoäng, caùc boä phaän saûn xuaát coù lieân quan nhieàu ñeán aåm öôùt, sinh ra nhieàu nöôùc thaûi hoaëc caùc heä thoáng kho taøng ñeå thuaän lôïi cho vieäc xuaát nhaäp haøng hoaù. - Caùc taàng giöõa: Boá trí caùc coâng ñoaïn saûn xuaát. - Taàng treân cuøng: Boá trí caùc boä phaän saûn xuaát deã gaây chaùy noå, saûn sinh nhieàu nhieät thöøa, caùc loaïi khoâng gian saûn xuaát coù söû duïng caàn truïc, coâng ngheä saûn xuaát coù yeâu caàu söû duïng caùc khoâng gian ña naêng hoaëc coù yeâu caàu chieáu saùng töï nhieân cao. - Caùc coâng trình kyõ thuaät phuï trôï saûn xuaát hoaëc phuïc vuï saûn xuaát: ñöôïc boá trí phaân taùn theo caùc khoâng gian saûn xuaát. Coù theå löu yù caùc khoaûng khoâng gian thöøa trong caùc khoâng gian saûn xuaát ñeå boá trí caùc coâng trình naøy hoaëc toå chöùc thaønh caùc taàng rieâng bieät trong tröôøng hôïp thaät söï caàn thieát (chuû yeáu do yeâu caàu coâng ngheä )
12. Xaùc ñònh chieàu cao nhaø: Chieàu cao taàng ñöôïc xaùc ñònh töø maët saøn hoaøn thieän cuûa taàng döôùi ñeán maët saøn hoaøn thieän cuûa taàng treân (hoaëc ñeán daïï döôùi cuûa keát caáu mang löïc maùi ñoái vôùi taàng treân cuøng) Caùc chieàu cao cô baûn : 3,6 – 5,4 – 6,0 – 7,2m. (Caùc thoâng soá chieàu cao lôùn aùp duïng cho nhöõng tröôøng hôïp nhaø saûn xuaát coù söû duïng caùc loaïi thieát bò lôùn, neân ñöôïc choïn boá trí ôû taàng treät) Soá löôïng chieàu cao trong moät khoái nhaø khoâng neân quaù 2-3 loaïi chieàu cao khaùc nhau. Caàn choïn löïa ñeå keát hôïp caùc khoâng gian chöùc naêng coù chieàu cao yeâu caàu töông tö nhau ñöôïc boá trí trong cuøng moät taàng.
13. 3. Thieát keá maët caét : Caên cöù ñeå xaùc ñònh chieàu cao: -Trang thieát bò + haøng hoaù trong trang thaùi ñoäng . - Ngöôøi + khoâng gian thao taùc vaø tieän nghi- an toaøn. - Caùc coâng trình kyõ thuaät. (heä thoáng ñöôøng oáng cung caáp khí neùn, gas, hôi nöôùc, oáng daãn nhieät, daãn buïi ) vaø caùc coâng trình phuïc vuï (vaên phoøng quaûn lyù, khu veä sinh ). ÔÛ moät soá daïng SX ñaëc bieät coù theå boá trí ñoäc laäp caùc taàng kyõ thuaät naèm treân caùc khoâng gian saûn xuaát, chieàu cao thoâng thöôøng töø 2.0-2.8m. - Yeâu caàu thoâng thoaùng + chieáu saùng.
14. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Maët caét ngang
15. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Maët caét ngang
16. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Maët caét doïc
17. 4. Löïa choïn giaûi phaùp khung: Veà cô baûn, caùc boä phaän keát caáu töông töï nhö nhaø moät taàng. Ngoaøi ra, coù söï hieän dieän cuûa baûn saøn vaø heä daàm ñaø. Coù 2 loaïi: + heä saøn coù daàm + heä saøn khoâng daàm (saøn naám) Caùc phöông aùn: Daïng ñuùc taïi choã toaøn boä. Laép gheùp toaøn boä. Laép gheùp, keát hôïp ñuùc taïi choã (baùn laép gheùp)
18. Ñaëc ñieåm cuûa saøn coù daàm : - Khaû naêng chòu löïc cao. - Kích thöôùc nhòp lôùn. - Deã thi coâng. - Haïn cheá : chieàu cao cuûa heä thoáng daàm laøm taêng chieàu cao cuûa nhaø
19. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Ñaëc ñieåm saøn khoâng daàm : - Khaû naêng chòu löïc thaáp hôn. - Kích thöôùc nhòp nhoû. (8x8-10x10) - Giaûm chieàu cao nhaø do khoâng coù heä daàm. - Veä sinh – hieäu quaû thaãm myõ cao - Haïn cheá : thi coâng phöùc taïp vaø chi phí ñaàu tö cao
20. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Beâ toâng coát theùp Chòu neùn toát, khaû naêng taïo hình ña daïng, chòu ñöôïc aåm cuûa nöôùc, xaâm thöïc cuûa moâi tröôøng, giaù thaønh reû hôn theùp. Haïn cheá: Chòu taûi troïng ñoäng thì keùm, taûi troïng naëng neà. Öùng duïng cho moïi coâng trình beâ toâng coát theùp nhö chòu löïc cao, saûn xuaát duøng nhieàu nöôùc HEÄ KHUNG BTCT NCN NHIEÀU TAÀNG
21. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Theùp : Chòu löïc keùo toát, chòu löïc taûi troïng ñoäng lôùn. Nheï so vôùi BTCT trong ñieàu kieän thi coâng nhanh. Haïn cheá: deã bò ræ seùt, giaù thaønh cao. ÖÙng duïng: ña daïng, traùnh khu vöïc gaàn bieån, saûn xuaát duøng nöôùc nhieàu . HEÄ KHUNG THEÙP NCN NHIEÀU TAÀNG
22. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 5. Thieát keá thoâng gioù vaø chieáu saùng: Ngoaïi tröø taàng treân cuøng coù khaû naêng thoâng gioù vaø chieáu saùng töï nhieän qua cöûa soá maùi, taát caø caùc taàng coøn laïi chæ coù theå taän duïng thoâng qua caùc heä thoáng cöûa soå beân Vì theá caàn môû roäng dieän tích cöûa nhaèm taêng cöôøng khaû naêng naøy Caàn xem xeùt yeâu caàu veä sinh vaø chieáu saùng cuûa töøng loaïi hình nhaø maùy ñeå choïn löïa giaûi phaùp toái öu nhaát
23. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 6. Toå chöùc giao thoâng:
24. 6. Toå chöùc giao thoâng: Khoâng gian giao thoâng bao goàm 2 loïai: khoâng gian giao thoâng ngang vaø khoâng gian giao thoâng ñöùng. Khoâng gian giao thoâng ñöùng ñoùng vai troø phaân phoái tôùi caùc giao thoâng ngang, hình thaønh nuùt giao thoâng, thöôøng laø ñieåm ñaàu hoaëc ñieåm cuoái cuûa moät hoaëc moät soá coâng ñoïan saûn xuaát. Laø nôi cung caáp khoâng khí saïch cho caùc taàng, laø nuùt cuûa caùc heä thoáng kyõ thuaät. Nuùt giao thoâng thöôøng bao goàm: caùc phöông tieän vaän taûi haøng hoùa theo chieàu ñöùng (caàu thang kyõ thuaät, thang maùy (thang naâng haøng), moät soá phöông tieän ñaëc bieät nhö thieát bò tröôït, gaàu taûi ), thang vaän chuyeån cuûa coâng nhaân, thang thoùat hieåm Taïi nuùt giao thoâng, toå chöùc loái vaän chuyeån nguyeân lieäu saûn xuaát, baùn thaønh phaåm, thaønh phaåm ra vaøo phaân xöôûng, boá trí caùc loái ra vaøo cuûa nguoàn vaät tö phuï khaùc theo yeâu caàu daây chuyeàn coâng ngheä saûn xuaát vaø giaûi phaùp xaây döïng nhaø.
25. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 6. Toå chöùc giao thoâng: 1- nuùt giao thoâng vaän chuyeån 2- kho chöùa haøng 3- xöôûng saûn xuaát 4- saân baõi 5- khu phuï trôï - phuïc vuï 2 1 3 1 2 4 5
26. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 6. Toå chöùc giao thoâng: MAËT BAÈNG TAÀNG SAÛN XUAÁT ÑIEÅN HÌNH
27. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 6. Toå chöùc giao thoâng: SÔ ÑOÀ GIAO THOÂNG Luoàng haøng hoaù Luoàng coâng nhaân
28. Taïi nuùt giao thoâng, coù theå toå chöùc caùc coâng trình veä sinh, thay quaàn aùo, vaên phoøng phaân xöôûng, khoâng gian trung chuyeån haøng hoùa taïo thaønh caùc boä phaän phuïc vuï nhaø saûn xuaát. Khoaûng caùch giöõa caùc nuùt giao thoâng ñöùng phuïc vuï coâng nhaân phuï thuoäc vieäc toå chöùc caùc loái phaân taùn ngöôøi, yeâu caàu phoøng hoûa, möùc ñoä chòu löûa cuûa coâng trình, baùn kính phuïc vuï cuûa caùc coâng trình phuï khoaûng caùch khoâng quaù 70m, soá löôïng toái thieåu laø 2. Chieàu roäng thang boä vaän chuyeån phuï thuoäc löu löôïng nhaân coâng (vaø haøng hoaù vaän chuyeån neáu coù).
29. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Caùc tröôøng hôïp boá trí caùc nuùt giao thoâng: - Boá trí ôû caùc vò trí ñaàu hoài cuûa khoái nhaø - Xaây döïng gheùp theâm ôû 2 beân töôøng doïc khoái nhaø - Boá trí ôû giöõa khoái nhaø - Boá trí ôû giöõa 2 khoái nhaø.
30. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: Caùc taûi troïng thang thöôøng ñöôïc söû duïng: -Vaän taûi haøng hoaù : 100 – 500 – 2.000 - 3.000 – 5.000 kg - Vaän taûi ngöôøi (neáu coù ) : 300 – 500 – 1.000 kg (Kính thöôùc thang maùy: tham khaûo caùc taøi lieäu kyõ thuaät)
31. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
32. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
33. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: 7. Thieát keá maët ñöùng: » Coù nhieàu lôïi ñieåm do toå chöùc hình khoái coù söï tham gia cuûa caùc boä phaän ñöôïc phaân vò theo chieàu cao. » Tính chaát coâng trình coù nhieàu ñaëc ñieåm gioáng kieán truùc daân duïng neân giaûi phaùp söû duïng vaät lieäu, toå chöùc hình khoái ña daïng, ñaït ñöôïc hieäu quaû kieán truùc cao » Caùc yeáu toá caáu thaønh maët ñöùng ñöôïc saép theo theo moät boá cuïc coù tyû leä haøi hoaø, caân ñoái, taïo neân caùc daùng veû khaùc nhau cuûa coâng trình. Ñoàng thôøi theå hieän nhöõng ñaëc tröng khaùc nhau cuûa caùc loaïi hình nhaø maùy.
34. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
35. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
36. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
37. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
38. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
39. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG:
40. . NHAØ COÂNG NGHIEÄP NHIEÀU TAÀNG: