摘要：随着科学技术的不断创新，科技创新及工业质量均大幅飞跃，各项高新技术推陈出新，新型工业产品出现的周期愈来愈短，新的工业生产工艺对工业厂房的设计内容提出了更高的要求。
关键词：多层工业厂房；布置
引言
工业厂房是最直观的体现，工业决定了一个国家的发展水平，大部分地区都有工业建筑，工业厂房的结构设计是非常重要的部分。在长期的发展当中，传统的厂房设计功能单一，已逐渐被淘汰，多层工业厂房结构设计被保留下来，这说明多层工业厂房的结构设计适合厂房建筑。
1、多层工业厂房结构的特征
多层工业厂房的主要优势是能够在较小区域内实现大面积工业生产，对提高城市建筑用地率，改善城市景观等方面具有积极作用。多层工业厂房具有如下特点：
（1）建筑占地面积小。通常情况下，多层工业建筑占地仅为单层工业厂房的一半或者更少，同时可降低基础处理和屋面的工程量，可缩短工程管线及电缆的长度，节约建设工程投资，便于运行及维护管理。
（2）交通运输组织复杂，交通设施占用面积大。多层工业厂房内的生产大多在不同标高和楼层上进行，生产工艺不仅有水平向的联系，还有竖直向的联系，无形中增加了物流通道的面积。厂房中的垂直交通及物流主要依靠电梯和楼梯，水平向主要依靠天车及吊车。
（3）空间分隔灵活，多层工业建筑一般采用梁板柱框架承重体系，且柱网尺寸较大，厂房的通用性相对较好。
2、多层工业厂房设计要点
2.1多层工业厂房的平面形式
2.1.1多层工业厂房常用的平面布置形式主要有：内廊式（图1）、大厅式（图2）和厅廊结合式。
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图1内廊式布置
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图2大厅式布置
其中，内廊式布置方式（如图1）可将工业生产厂房的各个生产车间用隔断材料分隔成若干大小不同的单元，各单元间通过内部走廊联系，该方案布置在平面上表现为内部有明显的交通通道，通道两侧为相对独立的生产车间。这种布置方式常用于各生产单元占用房间面积不大，且各生产单元间既需要相互联系，但各单元间又需要相对独立和较小互相干扰的工业厂房。由于不易布置大规模的生产设备，这种布置方式通常不适用于对生产空间要求宽大的大规模的生产工艺，通常用于对机械化、自动化要求不高的手工作坊。
大厅式布置方式（如图1）是将工业生产的主要生产装置设备布置在一个相对宽敞的空间范围，各生产工艺间不设隔墙分隔，厂房的辅助生产装置和物流通道设施可布置在厂房的端部或者某个角落。该方式由于有较大的空间，可用于布置大规模的生产设备，各生产装置之间无隔断，生产工艺联系紧密、常用于对机械化、自动化要求高的大规模生产车间。如火力发电厂的厂房、大型的冲压锻造车间等均属于该种布置方式；大厅式布置方式由于中间没有隔断，使用空间更加灵活，具有较强的通用性，对于那些不是为特定对象、特定生产工艺而设计的通用厂房，设计成大厅式具有更强的适应性。若少数生产工艺对空间有特殊要求，可采用隔墙单独封闭，形成独立的单元，满足相应的工艺要求。
厅廊结合式布置方式为内廊式和大厅式的有机结合体，既有内廊式的独立性，又具有大厅式的宽大空间。现代化的大规模生产厂房大多采用厅廊结合式，将大型机械，联系紧密的生产单元布置在大厅内，将需要保温、防潮、防火、防毒等有特殊要求的生产工艺放置于相对独立的房间内。
2.1.2多层厂房的柱网布置方式
多层厂房的柱网布置方式需综合考虑多种因素，主要包括厂房的生产工艺布置、工厂的总体规划布置，建筑平面图、建筑高度、地基条件及拟采用的建筑材料和结构形式等综合确定。通常情况下柱网的选择应符合《厂房建筑模数协调标准》的相关规定，同时选择的柱网需方便施工，方便生产和维护，工程造价要合理。常用的柱网形式主要有等跨布置、对称不等跨布置和大跨度柱网布置。
①等跨布置通常是除边跨外中间各跨的柱距相等，常用的柱距有6.0m、7.5m和9m，常用跨度有6.0m、7.5m、9.0m、12m、15m及18m，等跨布置的厂房建筑外形方正，设计及施工方便，空间分隔灵活，可以形成大空间满足大规模生产要求，根据需要也可用轻质隔板分隔成相对较小的房间以满足特殊工艺生产。该种柱网布置形式广泛用于各种生产工艺的厂房，是实践中运用最广的布置形式。
②对称不等跨柱网通常用于建筑平面宽度较大的工业厂房，柱网的布置形式是沿着厂房中心线对称布置，该种布置方式通常将柱布置在纵横墙的交界处，与等跨布置相比，这种布置方式能满足某些对生产工艺有特殊要求的情况，提高工业生产效率，但厂房的异形构件较多，不利于建筑工业化和设计标准化。
2.2交通设施和附属建筑
2.2.1布置楼梯和电梯需考虑的主要因素
楼梯和电梯的布置是否合理直接影响生产的效率、生产物料组织的合理性以及生产附属建筑的实用性，对工厂安全生产具有重要意义，对厂房的建筑形式、结构构件设计及厂房的实用性和经济性有重要影响。设计时应尽量保证厂房内部生产空间功能的完整，在满足工业生产和防火防毒疏散时，尽量将其布置在厂房一侧或其它相对独立的地段；正确选择疏散楼梯的坡度和台阶的高度，根据物流情况合理配备电梯的数量，保证人、物流畅通；保证楼、电梯出口通畅，方便疏散，避免拥堵。生产车间、楼梯间、电梯间与附属建筑作为厂房的有机整体，应保证平面布置合理、高度协调。
2.2.2楼梯和电梯的平面布置
在工业建筑平面设计时，楼梯和电梯在厂房布置中一般有三种常见布置方式。①第一种是布置在厂房的边跨端头，这种布置对厂房的建筑结构影响小，不占用主要生产空间，给厂房的工艺及设备布置提供了方便，该种布置方式的建筑及结构构造衔接自然，细部构造容易处理。②第二种是将楼梯和电梯布置在工业厂房内部靠中的位置，这种布置方式因楼梯和电梯口远离外部疏散通道，发生紧急情况时对交通疏散不利，但该布置方式更方便生产和人员交流。③第三种是布置在外纵墙外侧独立布置，这种布置不影响厂房整体布局，不占用厂房的生产空间，方式灵活多变，能满足多种生产工艺的需求。
2.2.3生产附属建筑的布置
生产附属建筑应尽量与楼梯和电梯布置在一起，平面上可以采用集中布置或者分散布置，设计时应结合具体的生产工艺确定采用哪种方式。生产附属建筑平面位置应与整个厂区的人流路线适应，避免相互干扰，同时不能影响整个厂区生产工艺的布置。附属建筑平面上有三种布置方式：①将生产附属建筑布置在厂房外墙外侧成独立式结构。这种布置的优点是：结构独立，可以根据需要改变层高或使用功能。②布置在厂房不同部位的连接处。通过附属建筑衔接厂房的各个生产车间。附属建筑的结构型式可与主体工程相一致，也可根据使用需要、结合造价因素，按不同高度和规模进行独立设计。③将附属建筑布置在厂房内部。这种布置优点是：与厂房主体结构型式上统一、构造相对简单、可减少结构构件类型、且施工方便；缺点是：附属建筑的层高要求通常没有生产车间高，容易造成空间浪费。
结语
综上所述，设计师在设计多层工业厂房的时候应该充分考虑各种因素，根据实际情况进行体系的选择，避免施工的困难，减少不必要的的损失。厂房结构的计算要精确，在计算当中应该反复的调试各种参数，以达到最佳的效果。这样设计出来的厂房才能达到经济、安全的平衡点。从上面所讲的多层工业厂房优点来看，它将会是未来厂房设计的主流。
参考文献：
[1]郭哲.多层钢结构工业厂房结构设计浅谈[J].科学技术创新，2018（25）：256-256.
[2]陆海涛，陆海涛，郭菁楠，etal.多层电子工业厂房钢结构安装施工技术[J].浙江建筑，2019，33（9）：43-47.
论文作者:陈晓霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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