工業建筑綠色設計規范范例6篇

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工業建筑綠色設計規范

工業建筑綠色設計規范范文1

一、項目概況

一汽—大眾天津工廠項目建成后年產乘用車30萬輛,選址于天津開發區泰達寧河工業園內,主要建設有:沖壓車間、焊裝車間、涂裝車間、總裝車間及原料庫房、成品車停車場、試車跑道、車間生活間(食堂、休息)及技術中心等設施。生產單元包括沖壓、焊裝、涂裝和總裝等。項目總用地面積為108.1萬m2,總建筑面積為103.94萬m2。沖壓車間、焊接車間、涂裝車間、總裝車間采用鋼結構廠房,聯合站房、污水處理站采用框架結構。貫徹工廠建設“三同時”的方針,加強安全、環保、節能措施,提高生產安全,節能降耗,防治污染的水平,滿足國家和地方法規要求。

二、規劃方案階段綠色技術應用

建設單位在前期多個整車廠建設綠色實踐的基礎上,利用本項目搭建企業綠色工業建筑標準化流程。在項目規劃階段明確綠色工業建筑的星級目標、總投資增量以及技術路線,并在選址、總圖規劃、可再生能源利用、環境保護等方面重點考慮綠色技術的應用。2.1項目選址總體規劃和廠址選擇是節地的重要組成部分,與交通運輸也密切相關,一汽—大眾天津工廠位于天津市未來科技城內,廠址選擇主要考慮因素如下表。2.2總圖規劃項目選址及用地確定后,總圖規劃是綠色工業建筑節地技術應用的關鍵點。考慮后期為新能源汽車發展預留場地,項目一次規劃分期建設。物流組織結合以往整車廠規劃經驗,基于精益理念、以物流配送為中心建設超大型聯合廠房。此類總圖布置方式是目前發展方向,較過去U型、或平行布置,節地、物流路線短捷優勢明顯。結合項目工藝流程,項目沖壓車間、沖壓件存放地、焊裝車間聯合布置,減少物料運輸距離;項目焊裝車間及涂裝車間通過空中連廊連接,負責構件的傳送,盡量縮短運輸過程的物流消耗,并節約用地;總裝車間、檢測返修間、技術中心組成總裝聯合廠房。以往設計中SLP法常用于廠區整體布局,隨著物流行業發展,EMplant等軟件在廠區物流、生產線物流分析方面得到小規模應用,物流模擬分析對于精益生產、零庫存等具有重大意義,合理的廠區物流布置是節地章節中為運行單位節約成本的最主要措施之一。2.3可再生能源利用可再生能源包括光伏、光熱、地熱、空氣能等,根據項目地質氣候條件,確定項目可采用的可再生能源主要為太陽能。利用形式包括:光伏發電、太陽能熱水。天津屬于太陽能資源三類地區,并且并網接入條件優越,電量就地消納能力強,擁有較好的的分布式光伏發電條件。綜合考慮建筑外觀的要求、屋頂面積利用率及發電量,利用焊裝車間總裝車間和技術中心等屋面區域,共布置功率為280W的太陽電池組件約4萬塊,總容量11MW。電站所發電量升壓至10kV直接并入地區電力網10kV系統。太陽能熱水用于生產部門人員洗浴,在聯合站房內設集中生活熱水系統,分別輸送至各使用部門。采用太陽能熱水系統,輔助高溫熱水加熱。采用的太陽能集熱器為Z-QB/0.06-WF-2.50/30-58型,全玻璃雙真空玻璃管共30支組成。控制系統:控制器采用西門子可編程S7-200PLC(中文)控制器。具有時間、溫度、水位、運行工況、能耗計量、故障報警、手機APP遠程監控等參數顯示功能;具有防雷、防漏電、防高溫等功能??刂葡鋬阮A留網絡接口。

三、設計階段綠色技術應用

一汽—大眾天津工廠在設計階段規范綠色工業建筑設計流程,初步設計文本、施工圖中加入綠色工業建筑專篇,實現綠色建筑設計、咨詢一體化。并詳細計算綠色技術投資及回收期、評估綠色工業建筑總得分、優化施工圖設計。3.1技術經濟分析3.1.1涂裝車間烘干爐余熱利用為進一步降低涂裝車間的能耗和熱能排放損失,將烘干爐的廢氣熱能進行重新回收利用,將該部分熱能引入前處理工序預水洗或預脫脂工序,進一步釋放能量,減少熱能直接排放損失。根據計算結果,將烘爐廢氣的能量直接用于前處理預水洗工序進行日常生產時的熱量供給,解決預水洗生產熱損失約549.3kw的能量;按照生產線設計數據,則一年可節約的能耗為Q=6.3×109KJ,折合標煤為215噸。3.1.2太陽能利用洗浴熱水由太陽能熱水系統提供,根據《民用建筑節水設計規范》GB50555-2010版,確定本項目用水定額為:公共浴室淋?。?5L/人.次;職工食堂:7L/人次。本建筑太陽能集熱器面積為1575m2,全年產生熱水量為20708.61m³,可再生能源提供熱水量占總熱水量34%。年節約費用為81.43萬元。天津市年日照在2200小時左右,近年水平面平均年太陽輻射量5016MJ/m2。屬我國第三類太陽能資源區域,適合建設太陽能光伏發電項目。天津工廠太陽能光伏項目采用合同能源管理形式,在焊裝車間、總裝車間和技術中心安裝太陽能光伏板,屋面預留光伏荷載0.2kN/m2,計入靜載,充分利用廠區建筑屋面空間,減少土地資源利用。太陽能光伏敷設面積初步估算為210000m2,裝機容量為11Mw。經初步核算,可減少二氧化碳排放量14330.72t/a。項目年用電總量為1215.50萬kwh/a。3.2施工圖優化設計3.2.1模擬分析平時開啟車間外門窗通風,通過模擬車間內速度場、矢量場、平均空氣齡、流動跡線、靜壓等分布情況,對暖通設計新風口位置的選取、排風口位置的確定以及自然通風的方式提供參考,尤其在提升車間內環境空氣品質、建筑系統節能、環境保護等方面起到重大作用。沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大車間內自然通風效果較好,通風情況相對均勻,空氣流通順暢,風速分布在0.2~1.3m/s之間,局部達到1.4m/s,風速較小,換氣次數均大于2.00次/h。為合理利用自然光,減少照明能耗,在保證圍護結構節能要求的情況下,盡量提高外窗的比例,并設置天窗,確保自然采光效果。項目在廠房車間設置天窗,天窗的設置可有效的改善廠區內的自然采光效果,降低室內照明運行能耗。屋面采光窗選用圓拱型電動采光排煙天窗,采光材料采用厚16mm三層雙腔;顏色為半透明乳白色(透光率32%-35%),??寺“澹浼夹g指標符合《JG/T116-1999聚碳酸酯(PC)中空板》規定的指標。3.2.2景觀植物選擇優化設計中的綠化品種均適合大眾工廠栽植,篩選出的品種具有抗風性、耐旱性、耐寒性、具有較好的適應性。同時也具有很好的凈化空氣的特性,對于降塵降霾可以起到很好的作用。有些香氛植物也有緩解疲勞清醒大腦的功效。項目選用綠化物種充分考慮地區土壤性質及氣候特點,選用耐鹽堿、耐澇、抗SO2、耐寒性能中強性植物,部分苗木表如下表。

四、施工階段綠色技術應用

施工階段,綠色技術落實與材料收集是關鍵。項目開工后已完成施工招標綠色工業建筑專篇編制,施工前期影像資料收集,建設期材料清單編制與收集管理制度制定等工作。4.1開工前期資料收集(1)拍攝地貌圖照片應反映建設前地貌、地勢;(2)場地內如有名木古樹應拍攝其遷移過程或保護措施;(3)場地內如有淺層或地表水系,應拍攝其所在位置并記錄保護措施;(4)表層土壤如可利用,應拍攝表土分布情況,將表土堆放后期用于綠化應有記錄影像;(5)臨山、臨水工業建筑的防護措施竣工圖及相關影像資料。4.2建設期材料收集建設期保留項目重要節點影像資料。確定建設期材料收集聯系人,開工后開始收集資料,監理配合收集工作。收集材料清單如下:(1)各公用設備能效值(產品說明書或銘牌,制冷機應保存說明說);(2)外門、外窗產品說明書;(3)外墻、屋面保溫材料性能檢驗報告,外窗傳熱系數檢驗報告;(4)冷庫、溫室、烘房等的墻體和門的保溫材料檢驗報告(必要時提供現場抽樣檢驗報告);(5)外窗氣密性檢驗報告、現場抽樣檢驗報告;(6)減少設備和管網漏損所采取的措施實景影像資料(施工期間拍攝);(7)水處理設備產品說明(附能耗等級、效率、噪聲值參數資料等);(8)土建工程和裝飾裝修工程決算書;(9)涂料工程驗收報告;(10)抗腐蝕或抗滲透混凝土進廠驗收單;(11)混凝土抗腐蝕或抗滲透性檢驗報告;(12)廢棄物為原料的建材產品說明書、出廠證明和進場記錄;(13)混凝土、預制建筑構件和鋼材的供貨合同;(14)裝修建材產品有害物含量檢測報告;(15)裝修建材進場報告;(16)玻璃幕墻主材的產品說明書及其反射比性能檢測報告等。

五、總結

一汽—大眾汽車有限公司在佛山、青島等工廠建設的基礎之上,以天津工廠為實踐對象,逐步完善了綠色工業建筑建設標準體系,將綠色理念融入建設開發的各個環節,并形成汽車整車廠綠色工業建筑適用技術名錄。項目在施工及后期運行中綠色工業建筑標準化流程將得到進一步完善。一汽—大眾綠色工業建筑實踐經驗對汽車行業整車廠建設具有參考意義。

參考文獻:

1陳福軍.生產與運作管理(第三版)[M].人民大學出版社,2013

工業建筑綠色設計規范范文2

【關鍵詞】建筑給排水;節水技術;循環利用;合理設計

引言

水是生命之源,是人類賴以生存的最珍貴的資源,水資源短缺和水資源的合理利用的問題已成關乎國計民生大事,而節約用水也已經成為我國的基本國策。目前,建筑是能耗和用水量占整個社會耗能的三分之一。因此,節水技術在工業建筑中的應用意義重大,在滿足用水的安全性、穩定性以及經濟性的前提下,不僅要考慮工業建筑中生產用水的節水辦法,更要充分考慮生活用水部分的節水辦法。

1.給排水系統中節水技術的應用

在工業建筑給排水中,節水先要從我們看不到的地方著手,消除給排水系統超壓出流造成的“隱形”水量浪費不容忽視,所謂“隱形”水量浪費,就是超出額定流量的那部分流量未產生正常的使用效益浪費的水量。此外,推廣應用新型水設備,選用節能型、節水效率高的設備、材料,推廣使用優質管材、閥門等。

1.1選用節水管材

從水廠到配水點的輸送過程中給水管道的流速及管道內、壁的粗糙度對水的水頭損失會產生很大影響,管道內壁的粗糙度及局部阻力越小則水在管道中的流動阻力也越小,因此當管徑確定后從節能的角度考慮應選用粗糙度小局部阻力小的管材,而對于需二次加壓供水的給水系統,其工程管線越長其阻力損失值就越大,如果選用的加壓泵對系統最不利點的供水壓力稍顯不足時可通過調整內壁較光滑的供水管材來降低阻力損失,以此來保證滿足系統供水要求的目的。

1.2選擇自動控制計量及節水的衛生器具

計量用水也是建筑節水的重要手段之一,采用該技術主要是為了避免大便器延時自閉閥延時器調整及故障的及時處理,調節水池水箱等水位上限無監控,一旦進水閥門出現故障進水水位超過滋流口卻不能及時發現造成浪費等現象。最近幾年,大便器沖洗水箱容積從過去的12~26L減至6-9L節水型的水箱,最小的4.5L的水箱已有在國外使用。我國目前推廣應用6L坐便器系統的條件已經具備,再者坐便器的沖洗方式有了很大改變,沖洗效果好的有虹吸式、虹吸噴射式、虹吸渦旋式,都能夠達到用較少的水量達到很好的沖洗效果。

1.3選擇新型節水龍頭

有試驗表明,陶瓷閥芯節水龍頭和普通水龍頭在全開狀態下,前者的出流量小于后者的出流量。即在同一壓力下,節水龍頭具有較好的節水效果,節水量在20%~30%之間。且在靜壓越高,普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建筑中(尤其在水壓超標的配水點)安裝使用節水龍頭,減少水量浪費。曾在1999年,建設部、國家經貿委國家技術監督局國家建材局聯合發文《關于在住宅建設中淘汰落后產品的通知》要求在大中城市新建住宅中禁止使用螺旋升降式鑄鐵水嘴,積極采用符合《陶瓷片密封水嘴》和《水嘴通用技術條件標準的陶瓷片密封水嘴》。以新型節水龍頭代替傳統的老式螺旋式水龍頭(見圖1.1),手壓、腳踏、肘動式水龍頭,停水自動關閉水龍頭和節流水龍頭等,這些節水型水龍頭節水效果都很顯著。

1.4選擇節水型淋浴設施

集中浴室普及使用冷熱水混合淋浴裝置,可以選擇延時自閉、腳踏式等淋浴裝置。工業建筑中浴室屬于公共浴室,淋浴常采用的雙管供應,因不易調節,增加了無用耗水時間,而采用單管恒溫供水,一般可節水10%~15%;若采用踏板閥,做到人離水停,一般可節水15%~20%,但目前踏板閥容易損壞。以一般機械加工車間為例,安裝智能卡取水后洗浴用水量對照如表1.1。除易操作的高質量智能卡、非接觸自動控制閥節水效果顯著外,推廣各種型號的加氣淋浴噴頭,完善噴頭性能,節水效果也很明顯。

2.可循環使用的二次水源的應用

水資源循環利用作為綠色建筑技術應用重要標志之一,在實現水資源的循環利用、節約和保護水資源方面具有重要的示范性意義。提高可循環水的利用率,實施水的可持續利用和保護,進入良性的水質、水量再生循環,也是節水技術在另一個方向上的發展和延伸。

2.1空調排放冷凝水的利用

工業建筑中,生產車間和辦公區域 空調系統冷負荷大、運行時間長、運行穩定性高的特點使得其冷凝水產生的數量大,為實現冷凝水的循環利用、推動其節能減排技術的發展提供了良好的基礎和平臺。根據GB 17790《房間空氣調節器安裝規定》:空調器冷凝水的排放不得妨礙他人的正常生活、工作。為了充分利用冷凝水的水量和所攜帶的熱量,空調冷凝水適宜利用原空調系統的冷凝水排放系統。目前大多數空調系統的冷凝水均敷設多個管道系統獨立排放,這對于冷凝水的回收利用提供了便利的條件??梢栽谠欣淠到y的基礎上,將各管道系統的冷凝水回合,統一收集輸送到制冷機房的沉淀池,沉淀后從儲存池到輸送到冷卻水系統中,與冷凝器進水混合后吸收冷凝器釋放的熱量。也可以采用將空調處冷凝水排放至就近是雨水口,與雨水等其它水源收集后統一處理利用。

2.2建筑中水的利用

中水設施由原水收集、儲存、處理及供給等設施構成,該系統是目前現代化住宅功能配套設施之一,因此其應作為建筑中水首選水源,但目前建筑中水技術具有運行效果穩定性差且造價較高等缺點,因此在設計過程中應綜合技術、管理、投資等多方面因素來選擇新的優良的中水處理工藝。

建筑中水是指建筑物或建筑小區內的生活廢水、冷卻用水及雨水等各種排水經過適當處理后回用于建筑物或建筑小區內,作為雜用水的水源。在建筑單體中采用糞便污水、廚房廢水與其他生活廢水分流,糞便污水、廚房廢水直接進人市政管網,其他優質排水如盥洗廢水、淋浴廢水、洗衣廢水及收集起來作為中水的水源,資料顯示,采用建筑中水后居住區用水量可節約30%~40%,廢水排放量可減少35%~50%,在以上幾種中水水源內盥洗廢水水量最大,其使用時間較均勻、水質較好且較穩定等優點,中水處理費用比生活飲用水低廉,就近輸送節約管線,成為節約用水的新思路。另外,大多數大中型制造類企業都有自己的污水處理系統,大部分可回收生產用水經污水站處理后,因此中水的利用是建筑節水、節能新的切實有效的途徑。

2.3屋面雨水的收集利用

多年以來,人們把更多的注意力放在解決雨水排放問題上,而忽視了雨水的收集和利用,使之白白的流失。雨水在作相應處理后,可用于廁所沖洗、綠化景觀用水以及適應中水標準水質的中水補充用水。雨水的收集方法一般可分為兩種:一種是采用排水管把建筑物屋頂的雨水引入雨水沉淀池,沉淀池可以做成幾級,一級比一級稍低,最后一級沉淀池的水流入蓄水池,然后送入中水系統。第二種是生活中較常用的辦法,地上儲雨容器(桶、罐),多用于收集屋頂雨水,主要用于庭院灑水、澆灌花草。工業建筑中,屋面面積較大,水量比較充沛,更適用于發展雨水積蓄工程。在降雨充沛的城市,建議采用排水分流制,更便于雨水的收集和利用。

3.水表的合理設置和使用

水表是一種在測量條件下連續測量、記錄和顯示流經水表水體積的儀器。作為給水計量的最重要手段之一,對于節水而言的重要作用不容忽視。水表設置的合理是否合理,水表自身的準確性、精確性和智能性都是直接影響給水計量的重要因素。

3.1提高水表計量的精準度

根據調查中,由于選型和水表本身的問題,會直接影響水表計量的準確性。如有的建筑物水表型號過大,用水量較小時,水表指針基本不動。根據有關部門對水表的測定結果統計,約有40%的水表不符合±4%的精度要求。保證計量收費和水量平衡測試及合理用水分析工作的正常開展,水表的設置對水量的控制至關重要。

3.1.1嚴格按照規范要求選擇和安裝水表

無論什么建筑,設計時都應按照《建筑給水排水設計規范》的要求選擇水表,防止水表型號選擇過大,出現水量漏計現象。施工單位應嚴格按照《冷水水表安裝要求》等規范安裝水表。

3.1.2限制水表使用年限

根據國家技術監督局《強制檢定的工作計量器具實施檢定的有關規定(試行)》,對生活用水表只做首次強制檢定,限期使用,到期更換。由于水表自身零件的機械磨損,水表的使用年限越長,其準確度就越低。各地應按照國家要求,對水表使用年限做出限制性規定,到期強制更換。使用期限為:口徑15~20mm的水表不得超過6年,口徑25~50 mm的水表不超過4年。另外,應定期對水表進行檢查,技師發現問題,以保持水表良好的工作環境。

3.1.3水表前加裝過濾器

水表計量準確度的主要影響因素是管網水質,主要表現在水中雜質堵塞了水表濾網的部分進水孔,導致水表計量不準確。如在水表前端加裝一個過濾器,那么就可以解決這一問題并減輕水表磨損。在給水系統的閥門、水表、用水器具前大量使用過濾器并定期清洗的技術,已經廣泛應用于國外,效果顯著。

3.2IC卡水表和遠傳水表的應用

目前多數工業建筑中,水表設置在專門的水表井內,給查表和水表的維修、管理帶來很大困難。這種設計會造成供水管線的增加和成本的提高,同時還增加了施工難度和驗看水表不方便等問題。在經濟發達的國家和地區,IC卡水表和遠傳水表發展較快。東京一居民區通過電話線,用電子計算機集中進行抄表,每戶查表只需2s。我國的水表應用技術也應朝著IC卡水表和遠傳水表系統的方向發展,這一技術已經廣泛應用于各類大中型企業,不但解決了,用水單位多,抄錄水表麻煩,浪費時間和人力的問題,而且準確率高更直觀,更是能源管理信息化、社會信息化發展的必然趨勢。

4.結語

水資源的日漸短缺給社會經濟生活帶來很大的壓力,節水問題刻不容緩,而采用節水、節能技術是緩解水資源短缺的重要途徑。隨著生活水平的提高、環保意識的加強,綠色發展、循環發展、低碳發展,形成節約資源和保護環境的意識已經逐步樹立,節水、節能意識也應該成為每一個公民的義務,同時,也要利用好水資源可重復使用、可再生的特點,取得更好的社會效益和環境效益,建立節水型、環保型社會,為全民創造良好的生活環境。

參考文獻

[1]GB 500015-2003,建筑給排水設計規范[S].

[2]張燕,陳忱,謝彥波.淺議建筑給排水中的節能環保設計[J].西南給排水,2012,(01).[2]

[3]李光輝.談建筑給排水節能[J].科技創新與應用,2012,(03).

[4]唐智,方正,袁建平,周偉松.建筑節水技術問題探討[A].湖北省建設領域節能減排論壇資料匯編,2008(4)

工業建筑綠色設計規范范文3

關鍵詞:電子工業;設計理念;鋼材;防銹;保溫;防火

Abstract: as the modern industry, electronic industry rapid development, and continues to expand the scale of the factory building structure design is more and more attention. As the steel structure of the outstanding characteristics, electronic industrial workshop adopt a large number of steel. This paper first of all know industrial plant design concept, again to plant design of each were discussed.

Keywords: electronic industry; Design concept; Steel; Antirust; Heat preservation; Fire prevention

中圖分類號:F407.63文獻標識碼:A 文章編號:

引言

由于鋼結構具有突出的特點,其在電子工業廠房中的應用越來越廣。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構,但也存在著防火性能差、易腐蝕等缺點,在設計中根據其特點揚長避短才能更好地發揮鋼結構的作用,現在就鋼結構工業廠房在設計中的幾個問題作簡單闡述。

1、電子工業廠房設計理念

隨著現代建筑的改變,電子工業廠房設計除了考慮功能的實用性,還應賦予建筑以科技化,人性化,多元話的特性,使電子工業廠房不僅滿足其使用功能,也能體現工業建筑的藝術美,賦予了現代工業建筑新的設計理念。①節能設計:節能是可以持續發展的電子工業廠房最普遍、也是最明顯的特征。它包括以下的兩個方面,一是建筑中的營運低能耗,二是建造電子工業廠房過程中的本身低能耗。這兩個方面可以從某些電子工業廠房中來利用太陽能、自然通風、天然采光和新產品的運用所體現出來。②綠色設計:就是指從建筑中的原材料、工藝的手段、工業的產品、設備到能源的使用,從工業的營運到廢物的二次使用等所有環節都不對環境所構成威脅,綠色設計應摒棄盲目的追求高科技中的做法,強調高科技與適宜的技術并舉。③潔凈的設計:潔凈設計是強調在生產與使用工程中做到盡量堅守廢棄物的排放并設置好廢棄物的處理與回收的利用系統,以實現無污染。這是電子工業廠房可持續發展的較重要措施,強調了對建設中的用地與建筑材料、采暖空間資源再生的利用,因此有效的利用資源和能源,實現技術的有效性和生態的持續發展,建造負責,具有生態環境的電子工業廠房常成為必然。

2、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,出現藍脆現象;溫度達到500℃時,鋼材強度降至很低,會致使鋼結構塌落。所以當鋼結構所處環境溫度達到150℃以上時,就必須做隔熱防火設計。其做法一般為:鋼結構外側包耐火磚、混凝土或硬質防火板材?;蛘咪摻Y構刷厚涂型防火涂料,厚度按《鋼結構防火涂料技術規程》計算。

3、電子工業廠房的設計計算

按排架結構進行計算,有幾個設計要點需要注意:

1)基礎。除發生沖切、剪切破壞之外,還存在較大的彎矩作用,從而導致基礎產生傾覆和滑移破壞。在風荷載較大的情況下,特別對于一些敞開和半敞開的結構,輕鋼結構自重很輕,有可能不足于抵抗風荷載產生的上拔力,導致基礎上拔破壞。為了防止這些破壞的發生,最經濟有效的辦法是增加基礎埋深,對于輕鋼結構基礎,還須預埋地腳螺栓,用于上部結構和基礎的連接,若錨栓離混凝土基礎邊緣太近,會產生基礎劈裂破壞,因此,錨栓離基礎邊緣的距離不得小于150mm,若錨栓長度過短,會使錨栓從基礎中拔出,導致基礎破壞,所以規范也規定了錨栓埋入長度。

2) 柱腳。柱腳為剛性固定連接,剛性固定連接分為三種形式: 露出式柱腳、埋入式柱腳、包腳式柱腳,本設計采用了露出式柱腳即靴式柱腳,在設計手冊中有詳細的計算過程,可以做到精確計算,對于跨度較大,吊車荷載噸位較高的情況,認為采用埋入式更為合適,對提高和確保鋼柱腳和鋼筋混凝土基礎或基礎梁的組合效應和整體剛度有利。

3)牛腿處設鋼系桿。下柱截面高度為1100mm,吊車梁與牛腿連接距下柱形心距離偏心太大,不能保證柱的側向穩定,所以在牛腿標高處增設鋼系桿,以減小柱的計算長度,以防柱失穩,計算時考慮與吊車梁共同傳遞縱向水平力,同時作為排架柱的側向支撐點。鋼系桿截面計算如下:

當支撐桿位于距柱端αl處時( 0<α<1),Fb1=N/240α(1-α)

式中N———被撐構件的最大軸心壓力。

圖1鋼系桿布置圖

4)屋架。對于具體工程,屋架設計時應考慮到排架柱對屋架下弦產生的附加拉力或壓力,以及在吊車荷載設計值和永久荷載標準值組合下下弦桿是否受壓,如受壓時其長細比不宜超過200,根據具體情況對下弦桿進行強度和穩定性驗算。當風荷載較大,屋架下弦桿在永久荷載標準值和風吸力荷載設計值共同作用下受壓時,為滿足λ≤200,可加密下弦系桿。

4、溫度伸縮縫的設置

溫度變化將引起鋼結構廠房的變形,使結構產生溫度應力,當廠房平面尺度較大時,為避免產生較大的溫度應力,應在廠房縱橫兩個方向設置溫度伸縮縫,區段的長度可以根據鋼結構規范來執行。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。

5、屋面支撐系統及屋面設計

屋蓋支撐系統的布置應根據廠房跨度、高度、柱網布置、屋蓋結構形式、吊車噸位和所在地區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構均應設置垂直支撐;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的廠房或廠房內設有特重級橋式吊車或廠房內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《屋面工程技術規范》的規定,屋面坡度最小為5%,在積雪較大的地區,坡度應適當加大。單坡屋面的長度主要取決于所在地區的溫差以及降雨所形成的最大水頭高度。根據工程設計經驗,單坡屋面長度宜控制在70m以內。目前,市場上鋼結構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夾保溫棉;②復合柔性屋面:由屋面彩鋼板內板、隔氣層、保溫層、卷材防水層組成。

6、立面設計

輕鋼結構的建筑主要有把握以下4個方面的特征:規模、線條、色彩、變化。鋼結構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點盡量簡單統一。彩色壓型鋼板使得輕鋼廠房的建筑表現得體形輕盈色彩豐富,明顯優于傳統鋼筋混凝土結構的沉重單一。在輕鋼廠房的設計中常采用跳躍性色彩和冷色調,重點突出主要出入口、外天溝、收邊泛水等地方,既體現了現代化廠房的恢宏氣勢,又豐富了立面效果。

傳統的鋼筋混凝土結構廠房,外墻維護為磚砌體,外裝修為涂料或面磚,輔以色帶,由于混凝土屋面設置采光窗效果不理想,設計時通常在墻面設置大量的采光窗。但對于維護墻為彩色壓型鋼板的鋼結構廠房來說則不然。線條是表現輕鋼結構建筑風格最獨特的特征,均勻的線條或橫或豎,使得輕鋼結構建筑富有流暢的金屬質感,體現了強烈的現代工業氣息。若在墻面設置大量采光窗,則破壞了墻面的線條造型,同時,輕鋼結構屋面可以大量使用屋面采光板,采光均勻,同時兼可解決廠房通風問題。

7、防銹處理

鋼結構表面直接暴露在大氣中就會銹蝕,當鋼結構廠房空氣中有侵蝕性介質或鋼結構處在潮濕環境中時,鋼結構廠房銹蝕就會更加明顯和嚴重。鋼結構的銹蝕不僅會使構件截面減小,還會使鋼構件表層局部產生銹坑,當構件受力時將引起應力集中現象,使結構過早破壞。因此,對鋼結構廠房構件的防銹蝕問題應予以足夠的重視,并應根據廠房侵蝕介質情況和環境條件在總圖布置、工藝布置、材料選擇等方面采取相應對策和措施,以確保廠房結構的安全。一般鋼結構的防腐常采用防銹底漆和面漆,涂裝層數及厚度常根據其使用環境和涂層性質來決定。一般室內鋼結構在自然大氣介質作用下,要求涂層厚度100μm,即底漆兩道,面漆兩道。露天鋼結構或在工業大氣介質作用下的鋼結構,要求漆膜總厚度為150μm~200μm。且在酸環境中的鋼結構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。

參考文獻:

[1] GB50009-2001建筑結構荷載規范(2006年版)【S】.

[2] GB50017—2003鋼結構設計規范【S】.

[3] GB50011.2001建筑抗震設計規范(2008年版)【S】.

[4] 《鋼結構設計手冊》編輯委員會.鋼結構設計手冊(第三版)【K】目.北京:中國建筑工業出版社,2004.

工業建筑綠色設計規范范文4

1 廠區環境綠化設計的特點及其作用

1.1 企業綠化有別于城市園林綠化:首先必須針對企業生產特點和環境保護要求并兼顧美化廠容需要進行布置。同時,還應根據各類植物的生態習性、抗污性能,結合當地自然條件以及苗木來源進行綠化。再者,廠區綠化必須與工業企業在建構筑物設施、豎向布置、管線綜合等方面的復雜性和矛盾性相協調、配合,統籌考慮,合理安排。

1.2 廠區綠化的作用在許多綠化書籍中均有詳細論述,本文只作簡要列舉:①凈化空氣:包括吸碳呼氧、吸收毒氣、吸塵滯塵、殺滅細菌等。②阻隔、過濾、吸收,減少輻射。③通過阻擋陽光直射和蒸騰作用,調節小氣候。④減少噪聲對環境的影響。⑤加固坡堤,穩定土壤。⑥防火防爆:部分樹種配合隔離構筑物設置具有防火防爆,減緩沖擊波的能力。⑦組織建筑空間:通過統籌設計,綠化可以具有引導、隔離、滲透的功能。⑧美化環境。

2廠區綠化設計的思路和原則

綠化規劃設計是一項系統性、綜合性很強的工作,需要考慮的因素有很多,例如:當地氣候特征、場地地質地形、空間構成、實際功能需要、綠化管理及景觀效益等。與城市園林綠化相似的,綠化規劃必須從全局出發,點、線、面、體有機結合,規劃范圍內的綠化均衡發展,配合總平面空間序列的構成,根據空間特點分主次,分層次,分類型綜合設計。與城市園林綠化不同的是:一方面應見縫插針地努力擴大綠化覆蓋范圍,以達到改善環境,節約用地的目的。另一方面需要結合不同工業建、構筑物眾多功能要求和特點,因地制宜的選擇綠化形式及樹種配置。此二者為工業企業綠化設計之典型(圖1)。

3煤炭工業企業廠區典型部位綠化形式及樹種選擇

3.1主井生產系統建、構筑物綠化(圖2) ①架空建設的膠帶運輸機走廊具有特殊的形式,是煤炭企業廠區空間形象的重要組成部分,其下方部分為堆場,大部分為空地。在不影響生產的前提下,配合堆場及道路進行綠化,可以優化空間形態、隔離粉塵。適宜配置吸塵能力強的低矮喬木、灌木、綠籬、地被植物,可選樹種有:小葉女貞、大葉黃楊、鐵樹、海桐、夾竹桃等。②儲煤場、裝車倉、煤泥堆場等周邊可考慮配置吸塵隔塵、擋風遮陰的樹種,防止揚塵,也能減少煤的損失。可根據所處氣候條件選擇榆樹、刺槐、梧桐、沙棗等種類。③篩分、破碎、洗選車間,隔聲降噪為主。樹種選擇香樟、梧桐、女貞,布置方式上要高低搭配。④通風機房和風道周圍除產生較大噪聲外,還抽出大量廢氣、瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣等混合氣體,所以需要配置具有吸聲和滯塵并有較強抗污性的樹種。臭椿、構樹、夾竹桃等樹種可選擇。

3.2副井輔助生產建、構筑物綠化 輔助生產系統有各種露天堆場,有防盜要求的,可在場地四周密植帶刺灌木形成綠籬,代替圍墻,當有防曬要求時可在場地西向、南向邊緣布置大葉喬木,但不能影響運輸裝卸及堆場的有效面積。

3.3動力設施 ①鍋爐房除需要吸塵抑塵外,還要考慮防火降溫,不應種植針葉樹及其它油脂含量較高的植物。②變電所室外通常有變配電裝置,具有防塵,防飛絮等要求,適宜種植滯塵效果好的樹種,如臭椿、構樹、夾竹桃等。

3.4給排水設施 ①水泵房工作會產生一定的噪音,環境通常比較潮濕,應該種植既喜濕性又吸噪音的植物。香樟、女貞、海櫚等高低配置。②蓄水池周邊2m內只能種植地被植物,2m以外種植有防塵功能的常綠喬木,灌木。污水池種植水蔥、蘆葦、藻類等凈化水質的水生植物。

3.5易燃易爆設施 包括儲存油脂、火藥、雷管等危險品的庫房。應選擇防火樹種,建設一定寬度的隔離防護綠地分段分片種植。但應符合相關建筑物設計規范以及不影響消防車的通行和撲救。樹種最好選擇闊葉喬木,如法國冬青。不能用易燃燒和油脂含量高的樹種。

3.6道路綠化 工業場地道路綠化,應根據道路等級以及在廠區中所處位置選擇布置形,一般采用一板一帶、一板兩帶、二板三帶三種類型。行道樹種宜選用樹形高大,枝葉茂盛,生長迅速,抗病蟲害,成活率高,具有一定抗性和吸污能力的樹種。如:香樟、楓樹、喜樹、梭羅樹、重陽木等。

3.7立體綠化 筆者把垂直綠化和屋頂綠化統稱為立體綠化,它是點、線、面綠化構成方式在空間上的延伸,實踐證明,它在改善室內外空間環境、建筑節能減排、節約用地、經濟效益等方面都有巨大的潛力,值得在工業場區內大力推廣。垂直綠化方式中的攀緣綠化方式占地小、覆蓋面積大,栽培管理簡單,景觀效果突出。在某些地面不宜種植植物,而又環境較差的工業場區,在不影響生產功能的情況下,存在推廣的可能性。多用藤本植物,分一二年生草本和多年生木本,電桿、燈架、棚架、管道支架等一切垂直構筑物和墻壁,都可以作為附著體。屋頂綠化更是當今建筑設計世界的潮流,有地被植物覆蓋式的,有地被結合灌木或小喬木的、也有盆栽的,各種結構和構造技術也已相當的成熟。

3.8行政、生活區景觀及綠化 行政、生活區是工礦是煤炭工業場地綠化景觀布置的重點,在一定程度上代表著企業的形象,體現企業精神面貌,是職工上下班集散的場所和行政辦公的中心,是給賓客參觀創造第一印象之處,綠化布置應考慮到建筑的平面布局,主體建筑的特點,色彩、風格,多數采用規則式和混合式相結合的布局。種植觀賞價值較高的常綠樹,也可布置色彩絢麗、姿態婀娜、氣味香馥的晚香玉、百合、牡丹、月季、紫薇等花卉。水源方便的工廠還可以在工廠中心設置噴水池、假山石等。廠門的綠化要方便交通,與建筑的形體,色彩相協調。林蔭大道上選用冠大蔭濃、生長快、耐修剪的喬木作遮蔭,或配以修剪整齊的灌木綠籬,以及色彩鮮艷的宿根花卉,給人以整齊美觀,明快開朗的印象。在寬大的廠前區還常常與小游園的布置相結合,綠化氣氛更濃,環境更優美,通常栽植觀賞花木,鋪設草坪,辟水池,設山泉,修小徑等小品布置河岸,還可放置燈座,靠椅,形成恬靜、清潔、舒適、優美的環境。

4結語

廠區綠化是以工業建筑為主體的環境凈化、美化,要體現廠區綠化的特點與風格。合理的規劃能充分發揮綠化的整體效果。綠化設計需根據廠區的規模、行業特點、建筑格局、環境,庭院使用的對象,布局的風格等,選擇合理的設計方案和植物配置,表現出新時代的風貌,順應時代潮流。工業企業、園林、環保等各部門應重視工業企業綠地建設,做好工業企業綠化建設工作,發揮其在改善環境、保持生態平衡等方面的重要作用。

參考文獻:

[1]李善,傅達聰主編.煤炭工業企業總平面設計手冊.煤炭工業出版社.1992(8).

[2]劉永德.現代工廠建筑空間與環境設計.中國建筑工業出版社.1989(7).

工業建筑綠色設計規范范文5

關鍵詞:和諧城市;宏觀;中觀;微觀

中圖分類號:TU984

文獻標識碼:A

文章編號:1008-0422(2011)01-0075-02

1、引言

中國2010上海世博會注重人類賴以生存的城市生活空間,提出“城市,讓生活更美好”的主題,為解決城市和人類文明的可持續發展問題提供了一種值得關注的“城市解決方案”。從150年前人類僅有6%的人口居住在城市,到如今地球上約50%的人口生活在城市,城市化對于人類文明進程的影響是史無前例的,城市如何成為人類生活的美好家園成為既充滿機遇又富有挑戰的“時代議題”。上海世博會正是從這樣的歷史視角思考城市未來的命題,并試圖通過這樣的思考,尋找一個全人類的共識。

“城市,讓生活更美好”的主題包含兩個方面的思考:一是在不同空間尺度上思考“城市”的挑戰及其應答:二是在時間相位上思考“城市”的過去與未來。兩個相位的交接點上出現的是“城市生命”的核心命題。(圖1)就像沙里寧曾說的,“城市是一個有機體”,不同尺度的城市空間相互依存,相互作用,可謂牽一發動全身;城市的過去與未來組成了一個層層互動的系統,一個嚴整致密的復雜整體。因此,這就需要用整體、系統的視角去俯瞰、去透視城市全景,要建立城市主題的全息圖像,使城市生命能夠延續并再生。

基于上述視角,上海世博會提出了“和諧城市”的概念與規劃方案。城市發展的本意是“和而不同”,即和諧。和諧城市理念在世博會上分別體現了人與自然之間的“環境和諧”、人與人之間的“社會和諧”和歷史與未來之間的“發展和諧”。和諧城市規劃方案使上海世博會處處體現出生態、可持續發展的理念。從宏觀層面的整體規劃,中觀層面的街區規劃,到微觀層面遺產建筑的保護與再利用,世博會營造出不同層次、順應城市可持續發展的城市空間。

2、宏觀層面的和諧性――世博會世博園區規劃

2010年上海世博會將整個園區作為一個未來可持續發展的城市進行整體的展現,對城市主題的演繹實現了從館內演繹向整個園區全場演繹的轉變。世博園規劃同時從空間、時間和生態三個層面考慮,實現了園區的整體和諧。

2.1 模塊化與多中心

園區規劃以不同的城市文明、不同的功能塊為線索,設置多個中心,分布在黃浦江兩岸,為解決城市交通、安全等問題提供了出路。

2.2 空間、時間的連接性

空間方面,一是與周邊城市空間以及整個上海市城市公共空間系統的連接。世博會期間尤其是世博會之后規劃的城市空間、交通基礎設施以及地下等系統均與周邊城市地區進行連接(圖2);二是對黃浦江兩岸的連接,將黃浦江兩岸這個有潛在價值的地區在功能上、空間上、視覺上、景觀上進行連接:時間方面,是城市的現在、歷史與未來之間的連接,世博會方案著重在城市的發展觀上做文章,回答城市怎樣逐步改善人們的生活,未來的城市又會往什么方向發展等問題。

2.3 生態性

園區規劃利用“水”這一自然元素,把黃浦江、整個世博會場的進水系統、供水系統作為一個整體進行考慮,通過一套技術系統,使黃浦江的水能夠流經世博會展區而不被污染:除此之外,將一些現在已經遠離城市生活的自然景觀元素再現于世博會場地中,如緩坡、丘陵、河流和濕地等等,可以用這些元素再現自然地形,使人們在這里得到貼近自然的體驗。

3、中觀層面的適應性――城市最佳實踐區模擬街區規劃

城市最佳實踐區展現了“城市街區”這個中觀層面的城市空間。作為體現可持續發展的城市街區改造范例,城市最佳實踐區在上海世博會中具有特殊的意義。它利用城市街區的各類建成環境元素進行實物展示,是展示、交流和推廣城市最佳實踐的全球平臺,對世界城市的未來發展趨勢產生積極影響。(圖3)。

城市最佳實踐區的實物展示有來自上海、倫敦、馬德里、漢堡、法國羅阿大區和阿爾薩斯大區的生態建筑、沙特麥加的帳篷和澳門的歷史建筑,還有來自丹麥奧登賽的自行車交通方式、里昂的城市照明、成都的公共綠地等等。城市最佳實踐區街區規劃不僅將這些實物展示案例整合成為一個“模擬街區”,而且要完整地體現可持續發展理念,包括混合用途、緊湊形態、公共空間主導、非機動化交通方式、充分利用既有建筑和設施等。

依據街區規劃提供的控制要求,各個實物展示案例針對案例原型進行各方面的“適應性設計修改”,使之最終能夠整合成為體現可持續發展理念的“模擬街區”,主要包括以下幾個方面:第一是氣候的適應性,各個案例采用的生態和節能技術應當適應上海的特定氣候條件,確保這些技術能夠發揮最大的功效;第二是規劃的適應性,各個案例的形態和尺度應當符合街區規劃的要求,使之形成有機的整體:第三是規范的適應性,設計方案要滿足中國和上海的相關設計規范,特別是消防和抗震的要求;第四是功能的適應性,設計修改兼顧三方面的功能要求:一是保持案例原型的基本特征;二是適應世博會期間的展示要求(如超大規模的參觀游客、有些技術節點要開放式展示);三是兼顧世博會以后的發展模式。

城市最佳實踐區的街區規劃不僅本身成為街區改造的實踐范例,而且考慮到要關注世博會以后的發展模式,成為上海城市發展的有機組成部分,因此最佳實踐區街區改造范例的實踐過程是長期的,顯示出經濟、社會、環境的持續效應。

4、微觀層面的再生性――浦西工業建筑遺產的保護與再生

上海世博會作為一個“大事件”,會改變事件中心的城市脈絡乃至建筑自身。世博會世博園區浦西片區選址在具有特殊的歷史資源和景觀價值的中國近代工業的發源地―一江南造船廠和求新船廠廠址,意在借助“世博事件”的契機,完整地保存街區歷史脈絡,有效地利用既有資源,把握工業建筑遺產的價值并對其保護和再生進行正確導向,在城市的微觀層面體現歷史建筑保護的可持續發展理念。

在世博園城市最佳實踐區,保留的工業建筑占總建筑面積的60%以上。這些保留的歷史建筑,均被進行功能化、時尚化、生態化、節能化的改造,它們不僅成為世博會的各種展館,而且是工業遺產再生的創新實踐。基于工業建筑的主體結構和基本形體,改造設計滿足了展覽建筑的特定功能要求,包括空間、布局、采光、通風、材料、設備和防災等方面。遵循環境友好和生態健康的基本原理,工業建筑的改造設計還采取了一系列生態化手段,包括充分利用各種自然條件,如自然采光和通風、植物的遮陽和降溫功效、太陽能和其他可再生能源,使用綠色環保的建筑材料、雨水收集和回收技術等,利用現代技術使城市微觀層面的建筑遺產得以再生。

5、小結

城市就像生命一樣,從小長大,容納的不僅是個人理想,而且是更多人的夢想,城市是大家的,是和城市中的每一個人共生共息的。對待生命,我們需要尊重和敬畏,要與它進行溝通與對話。這樣的對話大到人們與城市整體境界的對話,小到一棟建筑與城市的對話。本文從宏觀、中觀和微觀三個層面總結了2010上海世博會給城市發展帶來的生態、可持續理念,以期對城市建設與良性發展提供有價值的思路。

參考文獻:

[1]吳志強,主題語境下的上海世博會建筑類型解析,時代建筑,2009,4.

工業建筑綠色設計規范范文6

【關鍵詞】優點、缺點、構件、鋼結構、設計

中圖分類號: TU391 文獻標識碼: A

前言

鋼結構是一種重量輕、強度高、抗震性能好,并且節能環保,能夠循環使用的建筑結構,具有非常明顯的綠色建筑特點。其工程應用與發展的主要領域為:單層輕型廠房及倉庫、單層重型廠房、大跨度公共建筑、高層和超高層建筑、多層工業廠房、辦公樓及住宅、鐵路橋梁、大跨度公路及城市橋梁、城市高架路、海洋平臺、礦井、各種容器及管道、需拆卸及移動的結構等。

優點與缺點

鋼結構的優點

強度更高,質量更輕。鋼材與其他材料相比,強度要高的多,彈性模量也高。在相同的受力條件下,鋼結構構件質量輕且截面小。冷彎薄壁型鋼屋架的質量甚至可以達到混凝土樓面重量的十分之一。

材料均勻,塑性、韌性好,抗震性能優越。鋼材材質均勻,接近各項同性,而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此鋼結構與其他結構形式比較起來,更耐震,受震破壞程度也最小。

制造簡單,工業化程度高,施工期短。鋼結構所有的材料單純,且多半是成品材料,加工簡單。構件在工地拼裝時,多采用簡單方便的焊接或螺栓連接,降低了施工難度,縮短了施工工期。

構件截面小,有效空間大。相對于混凝土結構來說,鋼結構的操作更加靈活多樣。以滿足建筑體系的一些特殊要求。

節能、環保。與傳統的砌體結構和混凝土結構相比,鋼結構屬于綠色建筑結構體系。從可持續發展的角度上講,鋼結構更適合當今的建筑訴求和主流發展方向。

鋼結構的缺點

鋼材耐熱性好,但耐火性差。鋼材耐熱而不耐火,隨著溫度升高而強度降低。鋼結構的防火性能要比鋼筋混凝土差很多。鋼結構更需要用耐火材料維護,對于鋼結構住宅或高層建筑結構,應根據建筑物的重要等級和防火規范進行特別處理。

鋼材耐腐蝕性差,應采取防護措施。鋼材在潮濕環境中易于銹蝕,處于有腐蝕性介質的環境中更易生銹。目前國內外正發展不易銹蝕的耐候鋼,有望改善鋼結構的抗腐蝕性,從而延長建筑的使用壽命。

鋼材的選取及應用范圍

3.1選取鋼材的原則和指標

鋼結構設計做到經濟合理、安全可靠、技術先進是保證高質量鋼結構建筑的原則,這就是要求正確合理地選擇使用和遵守相關鋼結構設計規范、規程和標準。設計時應根據不同建筑來選擇安全等級要求,不同的荷載組合及抗震等級等參數。選擇鋼種時應注重的指標有:抗拉強度、屈服點、伸長率、硫和磷含量限定及碳含量限定、冷彎試驗指標和沖擊韌性指標。

3.2鋼材的分類及應用范圍

鋼結構所使用的鋼材應具有較高的強度、足夠的變形能力、良好的加工性能以及一些特殊情況下的其他要求。我們常使用的鋼材有Q235B型碳素結構鋼以及Q345型低合金高強度結構鋼。一般在荷載較大的結構體系中,主受力構件采用Q345型鋼,其他次結構采用Q235型鋼。但由于市場因素,兩種鋼材價格相差不大,因此越來越多的鋼結構采用Q345型鋼。

不同鋼結構建筑的特點及設計思路

門式鋼架結構

4.1.1門式鋼架的特點

門式鋼架輕型房屋鋼結構體系,是由門式鋼架承重結構、配套輕型屋蓋和墻體圍護結構以及相應的支撐系統所組成的結構體系。主要用于輕型的倉庫、廠房、體育館、展覽廳等。這種形式輕型、快速、高效,實現工廠化加工制作、現場施工組裝,方便快捷,縮短建設工期。

4.1.2門式鋼架體系的組成部分:

主結構:橫向鋼架、樓面梁、托梁、支撐體系等。

次結構:屋面檁條和墻面檁條等。

圍護結構:屋面板和墻板等。

輔助結構:樓梯、平臺、護欄等。

基礎。

4.1.3荷載與柱距的選取

屋面恒荷載標準值:0.4KN/㎡

屋面活荷載標準值:0.3KN/㎡

基本風壓:0.5KN/㎡

荷載是影響柱距的主要因素,當荷載較大時,柱距宜取得小一些,建議取6~7m,荷載小時柱距宜取8~9m。跨度越大則越應注意采用合理柱距,其經濟效益越顯著。荷載大時跨度宜取24~30m,荷載小時,跨度宜取18~21m。

4.1.4設計前對構件截面進行預估

梁、柱截面尺寸在不清楚內力的情況下是無法通過計算預先確定的。設計一個復雜結構和設計單個構件不同,結構設計中,應選好截面,然后進行驗算。本著規范要求,翼緣必須滿足寬厚比,以保證局部穩定性。同時腹板也要滿足高厚比。

4.1.5柱腳的分類與計算分項

進行門式鋼架設計時,柱腳與基礎相連,是結構體系的根本。根據房屋的高度和荷載大小,我們可以采用鋼接和鉸接兩種柱腳連接方式。根據柱腳鋼板的尺寸確定基礎短柱的尺寸和位置。

4.1.6節點設計的注意事項

節點設計必須考慮安裝螺栓、現場焊接等的施工空間及構件吊裝順序等。此外,大量研究和實踐證明,在輕型鋼結構的抗彎連接中,端板連接最為經濟,它比通常的腹板、翼緣連接節省材料和緊固件,而且避免現場焊接,所以目前它己成為抗彎連接的主要形式。

多層鋼框架結構

4.2.1 鋼框架的特點

多層鋼結構從設計流程上說跟混凝土框架結構區別不大。鋼框架結構是一種常用的鋼結構形式,多用于大跨度公共建筑、工業廠房和一些對建筑空間、建筑體型、建筑功能有特殊要求的建筑物。如火車站、展覽廳,倉庫等。

4.2.2 鋼框架的穩定問題

鋼框架是由鋼梁和鋼柱組成的能承受豎向和水平荷載的鋼結構。框架桿件截面除了滿足材料的強度和穩定性外,還需保證框架的整體穩定性,從而滿足設計的使用要求。鋼框架的穩定問題主要包括框架平面內的穩定問題、框架平面外的穩定問題和構件的局部穩定問題。

框架平面內的穩定問題,可根據抗側剛度的大小,分為無側移和有側移兩種失穩形式。

框架平面外的穩定問題,可以通過設置平面外的支撐來得以保證。

構件的局部穩定問題,則可以通過限制翼緣的寬厚比和腹板的高厚比控制。

4.2.3 設計前對構件截面進行預估

和門式鋼架相同,梁、柱截面尺寸也需要預估,鋼梁的截面高度通常是跨度的1/30~1/20。當翼緣寬度根據梁側向支撐的間距按l/b限值確定時,可不用考慮鋼梁的整體穩定性。

4.2.4 柱腳的選取及安裝方法

由于鋼框架體系一般荷載較大,因此柱腳一般采用埋入式的連接方式。剛性固定埋入式柱腳是直接將鋼柱埋入鋼筋混凝土基礎或基礎梁的柱腳。

4.2.5 壓型鋼板

不同于混凝土框架結構的是,鋼框架結構采用壓型鋼板與混凝土相互組合的一種樓板。根據壓型鋼板和混凝土是否共同作用可分為組合樓板和非組合樓板。為了防止壓型鋼板與混凝土之間的滑移,在組合樓板的端部應設置栓釘。

4.2.6 節點設計中遇到的問題與解決方法

鋼框架結構的梁柱連接多按剛性連接設計,主梁與柱的連接具有足夠剛度。在鋼結構設計中經常會遇到節點不滿足要求的,例如:箱形柱與工字鋼梁剛接時,對于箱形柱,最常見的是該柱強軸方向節點域屈服承載力不滿足要求,[ψ(Mpb1+Mpb2)/Vp〗/[(4/3)fv〗>1,需加厚腹板厚度;對于工字鋼梁,按抗震規范8.2.8條進行梁柱連接的極限承載力驗算,Mu=柱翼緣厚!但無法加強!像這種情況整體加厚柱子腹板厚度,會導致過大的浪費。于是我們經常采用節點處換板來加以改進。對于梁柱節點,可以選用楔形蓋板加強框架梁梁端與柱的剛性連接、在梁端下部加腋板加強框架梁梁端與柱的剛性連接、“犬骨式”的連接構造等等。

結語

在一定的地域范圍內,特定的建筑材料蘊含著當地地區的精神和文化認同感,它可以成為當地人們心目中的情感寄托和心理歸宿。除了門式鋼架及鋼框架結構外,還有預應力鋼結構和大跨度空間鋼結構等,其廣泛應用于復雜的大型鋼結構項目,例如鳥巢、水立方等。隨著時間的推移,會有越來越多的新型鋼材投入使用,來解決傳統鋼材的一些缺點,也許在不遠的未來,我們的世界會變成一個更環保更安全的“鋼時代”。

參考文獻

《鋼結構設計規范》GB50017-2003

《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規程》CECS 102:2002

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