Giáo trình Thiết kế kiến trúc - Chương 1: Quy định chung về nhà sản xuất
Phân loại theo cấu trúc sản xuất:
Nhà sản xuất với cấu trúc sản xuất nhẹ:
Loại sản xuất này có cấu trúc tổ chức và sản phẩm đơn giản, trang bị kỹ thuật ít,
không có nhiều kho trung gian; Phương tiện vận chuyển đơn giản, vận chuyển bốc dỡ
hàng hóa với mức độ cơ giới thấp như xe đẩy, xe nâng; Hệ thống cung cấp và đảm bảo
kỹ thuật đơn giản; Ít máy móc hiện đại.
Phù hợp với dạng và loại hoàn thành đơn lẻ, hoàn thiện theo sery cỡ trung bình
và nhỏ; hoàn thành tại bàn gia công và theo xưởng.
Không đòi hỏi cao đối với ngôi nhà; nhà 1 tầng hoặc nhiều tầng với hệ thống chịu
lực đơn giản. Vì mẫu mã sản xuất, quy mô thay đổi nhanh chóng, nên không gian của
công trình đòi hỏi có yêu cầu cao về tính linh hoạt và khả năng mở rộng.
Loại sản xuất này thường có trong các ngành CN: chế tạo máy nhẹ, CN vật liệu
đóng gói, may mặc, sửa chữa ô tô, chế tạo máy và động cơ nhẹ, sản xuất đồ gỗ, vật dụng
văn phòng, sản xuất đồ nhựa.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Thiết kế kiến trúc - Chương 1: Quy định chung về nhà sản xuất
BỘ XÂY DỰNG – TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG TP.HCM BÀI GIẢNG HỌC PHẦN THIẾT KẾ KIẾN TRÚC 2 MÃ HỌC PHẦN 23504005 KHOA KIẾN TRÚC – BỘ MÔN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 2017 07 9 1 TRƯƠNG THỊ ANH THƯ MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................ ii ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN ..................................................................iv NỘI DUNG BÀI GIẢNG ..................................................................................... 0 CHƯƠNG 1: QUY ĐỊNH CHUNG VỀ NHÀ SẢN XUẤT ....................................... 1 1.1 Phân loại nhà sản xuất ....................................................................... 1 1.2 Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất............................... 15 1.3 Thống nhất hóa và điển hình hóa nhà sản xuất ............................. 23 1.4 Tổ chức môi trường lao động .......................................................... 23 1.5 Lựa chọn vật liệu và kết cấu chịu lực. ............................................ 23 CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 1 ......................................................................... 25 CHƯƠNG 2: MẶT BẰNG TỔNG THỂ VÀ TỔ CHỨC KHÔNG GIAN XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP ............................................................................................................ 26 2.1 Nội dung chính của việc thiết kế mặt bằng tổng thể xí nghiệp công nghiệp 26 2.2 Các dạng nhà, công trình sản xuất - Các dạng quy hoạch xí nghiệp công nghiệp 36 2.3 Tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc trong xí nghiệp công nghiệp 43 2.4 Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong xí nghiệp công nghiệp ... 45 CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 2 ..................................................................... 53 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ NHÀ SẢN XUẤT MỘT TẦNG .......................................... 54 3.1 Khái niệm chung ................................................................................ 54 3.2 Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất một tầng ........................................... 55 3.3 Bố trí giao thông trong nhà sản xuất một tầng ................................... 63 3.4 Thiết kế mặt cắt ngang nhà SX một tầng ........................................... 64 3.5 Chọn lựa hình thức mái nhà ............................................................... 65 3.6 Tổ chức che mưa nắng, thông thoáng và chiếu sáng tự nhiên ........... 65 3.7 Các loại vật liệu và hình thức kết cấu ................................................ 66 CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 3 ..................................................................... 73 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ NHÀ SẢN XUẤT NHIỀU TẦNG ...................................... 74 4.1 Các khái niệm chung .......................................................................... 74 4.2 Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất nhiều tầng ........................................ 79 4.3 Bố trí sản xuất và xác định hệ thống giao thông vận chuyển ............. 81 4.4 Thiết kế mặt cắt ngang ....................................................................... 87 4.5 Các hình thức kết cấu thông dụng ...................................................... 88 CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 4 ..................................................................... 89 -- ii -- CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NHÀ PHỤC VỤ SINH HOẠT PHÚC LỢI ......................... 90 5.1 Ý nghĩa và tiêu chuẩn thiết kế ............................................................ 90 5.2 Nhà phục vụ sinh hoạt và phúc lợi: thành phần và chức năng ........... 90 5.3 Phương hướng bố trí ........................................................................... 91 CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 5 ..................................................................... 93 PHỤ LỤC ...............................................................................................................i CHỮ VIẾT TẮT ...............................................................................................................i TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................i DANH MỤC HÌNH VẼ ...................................................................................................i DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... iii -- iii -- ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN Tên môn học : Thiết kế kiến trúc 2 Mã môn học : 23504005 Thời gian thực hiện môn học : 30h lý thuyết I. Vị trí, tính chất của môn học. Vị trí : học kỳ 2 năm 1. Tính chất : môn học bắt buộc. II. Mục tiêu môn học. Về kiến thức: Sinh viên nắm vững những kiến thức sau đây: Khái quát được các khái niệm chung về công nghiệp, và thiết kế công trình công nghiệp. Về kỹ năng: Sinh viên có kiến thức tổng quát về nhà công nghiệp, đọc hiểu bản vẽ thiết kế nhà công nghiệp, có kiến thức để thực hiện các đồ án học phần, đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Kiến trúc công nghiệp và sau khi ra trường có thể nhanh chóng đáp ứng được các đòi hỏi của thực tế. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: thực hiện công tác thiết kế công trình công nghiệp dưới sự chủ trì của kiến trúc sư. III. Nội dung môn học. 1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian. Thời gian (giờ) Thực Số hành, thí Tên chương, mục Tổng Lý Kiểm TT nghiệm, số thuyết tra thảo luận, bài tập Chương 1: Quy định chung về 5 5 thiết kế nhà sản xuất 1.1. Phân loại và phân cấp nhà sản xuất 1.2. Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất 1.3. Thống nhất hóa và điển hình hóa nhà sản xuất 1.4. Tổ chức môi trường lao động 1.5. Lựa chọn vật liệu và kết cấu -- iv -- Chương 2: Mặt bằng tổng thể và 5 3 2 tổ chức không gian xí nghiệp công nghiệp 2.1. Nội dung chính của việc thiết kế mặt bằng tổng thể xí nghiệp công nghiệp 2.2. Các dạng quy hoạch xí nghiệp công nghiệp – Các dạng nhà sản xuất, công trình sản xuất. 2.3. Tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc trong xí nghiệp công nghiệp 2.4. Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong xí nghiệp công nghiệp Chương 3: Thiết kế nhà sản xuất 10 8 2 một tầng 3.1. Khái niệm chung 3.2. Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất một tầng 3.3. Bố trí giao thông nhà sản xuất một tầng 3.4. Xác định vị trí các phòng phục vụ sản xuất, phục vụ sinh hoạt công nhân 3.5. Thiết kế mặt cắt ngang nhà sản xuất một tầng 3.6. Chọn lựa hình thức mái 3.7. Tổ chức che mưa nắng, thông thoáng và chiếu sáng tự nhiên 3.8. Các loại vật liệu và hình thức kết cấu Chương 4: Thiết kế nhà sản xuất 5 3 2 nhiều tầng 4.1. Khái niệm chung 4.2. Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất nhiều tầng 4.3. Bố trí sản xuất và xác định hệ thống giao thông vận chuyển 4.4. Thiết kế mặt cắt ngang 4.5. Các hình thức kết cấu thông dụng Chương 5: Thiết kế nhà phục vụ 5 2 3 sinh hoạt- phúc lợi 5.1. Ý nghĩa và tiêu chuẩn thiết kế -- v -- 5.2. Nhà phục vụ sinh hoạt và phúc lợi, thành phần và chức năng 5.3. Phương hướng bố trí Cộng 30 21 6 3 2. Nội dung chi tiết. Chương 1: Quy định chung về thiết kế nhà sản xuất – 5 giờ 1.1. Phân loại và phân cấp nhà sản xuất 1.1.1 Phân loại 1.1.2 Phân cấp 1.1.3 Những ảnh hưởng của tổ chức sản xuất đến kiến trúc nhà sản xuất 1.2. Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất 1.2.1 Trên mặt bằng 1.2.2 Trên cao và theo phương đứng 1.3. Thống nhất hóa và điển hình hóa nhà sản xuất 1.3.1 Thống nhất hóa và điển hình hóa nhà sản xuất 1.3.2 Những thông số cơ bản của nhà sản xuất 1.4. Tổ chức môi trường lao động 1.4.1 Thiết lập điều kiện môi trường lao động 1.4.2 An toàn lao động 1.5. Lựa chọn vật liệu và kết cấu Chương 2: Mặt bằng tổng thể và tổ chức không gian xí nghiệp công nghiệp – 5 giờ 2.1. Nội dung chính của việc thiết kế mặt bằng tổng thể xí nghiệp công nghiệp 2.1.1 Mục đích 2.1.2 Nội dung chính của công tác thiết kế tổng mặt bằng 2.2. Các dạng quy hoạch xí nghiệp công nghiệp – Các dạng nhà, công trình sản xuất 2.2.1 Các dạng quy hoạch xí nghiệp công nghiệp 2.2.2 Các dạng nhà sản xuất và công trình sản xuất 2.3. Tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc trong xí nghiệp công nghiệp 2.3.1. Bố cục không gian kiến trúc toàn XNCN 2.3.2. Bố cục không gian các khu vực trọng tâm, các tuyến, các điểm nhấn và các điểm nhìn quan trọng 2.3.3. Yêu cầu về tổ chức và bảo vệ cảnh quan 2.4. Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong xí nghiệp công nghiệp -- vi -- 2.4.1. Hệ thống giao thông 2.4.2. San nền và thoát nước mưa 2.4.3. Hệ thống cấp điện 2.4.4. Hệ thống cấp thoát nước 2.4.5. Hệ thống thoát nước thải và vệ sinh môi trường 2.4.6. Hệ thống cấp hơi và cấp nhiệt 2.4.7. Tổng hợp đường dây đường ống kỹ thuật Chương 3: Thiết kế nhà sản xuất một tầng – 10 giờ 3.1. Khái niệm chung 3.1.1. Đặc điểm 3.1.2. Phạm vi ứng dụng 3.1.3. Phân loại 3.2. Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất một tầng 3.2.1. Các bộ phận chức năng nhà sản xuất một tầng 3.2.2. Các dạng mặt bằng 3.2.3. Xác định mạng lưới cột 3.2.4. Xác định khe biến dạng 3.3. Bố trí giao thông nhà sản xuất một tầng 3.3.1. Chức năng của hệ thống giao thông trong nhà sản xuất 3.3.2. Hệ thống giao thông vận chuyển bên trong nhà sản xuất 3.3.3. Các dạng bố trí đường giao thông 3.3.4. Kích thước cơ bản 3.3.5. Bố trí luồng hàng, luồng người 3.4. Xác định vị trí các phòng phục vụ sản xuất, phục vụ sinh hoạt công nhân 3.4.1. Phòng phục vụ sản xuất 3.4.2. Phòng phục vụ sinh hoạt công nhân 3.5. Thiết kế mặt cắt ngang nhà sản xuất một tầng 3.5.1. Xác định chiều cao nhà 3.5.2. Nhà không có cần trục hoặc có cần trục treo 3.5.3. Nhà có cần trục chạy trên vai cột 3.6. Chọn lựa hình thức mái nhà 3.6.1. Mái dốc 3.6.2. Mái bằng -- vii -- 3.7. Tổ chức che mưa nắng, thông thoáng và chiếu sáng tự nhiên 3.7.1. Che mưa, che nắng 3.7.2. Chiếu sáng tự nhiên 3.7.3. Thông thoáng tự nhiên 3.8. Các loại vật liệu và hình thức kết cấu 3.8.1. Lựa chọn các kết cấu thông dụng 3.8.2. Các kết cấu thông dụng 3.8.3. Một số dạng kết cấu đặc biệt Chương 4: Thiết kế nhà sản xuất nhiều tầng – 5 giờ 4.1. Khái niệm chung 4.1.1. Đặc điểm 4.1.2. Phạm vi ứng dụng 4.1.3. Phân loại 4.1.4. Nội dung thiết kế nhà sản xuất nhiều tầng 4.1.5. Lựa chọn số tầng trong nhà sản xuất nhiều tầng 4.2. Thiết kế mặt bằng nhà sản xuất nhiều tầng 4.2.1. Xác định hình thức mặt bằng 4.2.2. Xác định mạng lưới cột, chiều rộng và chiều dài nhà sản xuất nhiều tầng 4.3. Bố trí sản xuất và xác định hệ thống giao thông vận chuyển 4.3.1. Bố trí sản xuất 4.3.2. Xác định hệ thống giao thông vận chuyển 4.4. Thiết kế mặt cắt ngang nhà sản xuất nhiều tầng 4.4.1. Xác định chiều cao nhà sản xuất nhiều tầng 4.4.2. Các căn cứ để xác định chiều cao nhà sản xuất nhiều tầng 4.5. Các hình thức kết cấu thông dụng Chương 5: Thiết kế nhà phục vụ sinh hoạt - phúc lợi – 5 giờ 5.1. Ý nghĩa và tiêu chuẩn thiết kế 5.2. Nhà phục vụ sinh hoạt và phúc lợi, thành phần và chức năng 5.3. Phương hướng bố trí IV. Điều kiện thực hiện môn học. Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: phòng học lý thuyết Trang thiết bị máy móc: laptop, projector, micro; Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: mô hình khu công nghiệp, mô hình khu xí -- viii -- nghiệp công nghiệp, mô hình kiến trúc nhà sản xuất 1 tầng và nhiều tầng; Các điều kiện khác: có thể tổ chức cho SV tham quan một khu công nghiệp, xí nghiệp công nghiệp. V. Nội dung và phương pháp, đánh giá. 1. Nội dung đánh giá: Kiến thức: các giải pháp tổ chức mặt bằng tổng thể xí nghiệp công nghiệp, thiết kế kiến trúc sơ bộ nhà sản xuất 1 tầng và nhiều tầng, cách tổ chức các công trình phúc lợi cho công nhân. Kỹ năng: tự tìm tài liệu, đọc hiểu tài liệu chuyên ngành, thuyết trình nội dung liên quan đến người nghe. Năng lực tự chủ và trách nhiệm: nắm vững kiến thức cơ bản nhận được theo yêu cầu nội dung môn học. 2. Phương pháp đánh giá: Điểm TBMN: 30% (điểm chuyên cần và kiểm tra giữa kỳ) + 70% (điểm thi cuối kỳ). Thang điểm quy đổi: điểm 10, quy đổi ra thang điểm A, B, C, D, E, F. VI. Hướng dẫn thực hiện môn học. 1. Phạm vi áp dụng môn học: Sinh viên Cao đẳng ngành Công nghệ Kiến trúc. 2. Hướng dẫn về phương pháp giảng dạy, học tập môn học: Đối với giảng viên: truyền đạt bằng hình ảnh, mô hình trực quan sinh động Đối với người học: ngoài giờ học lý thuyết trên lớp, cần đọc thêm tài liệu tham khảo. 3. Những trọng tâm cần chú ý: mặt bằng tổng thể của một xí nghiệp công nghiệp, thiết kế nhà sản xuất một tầng và thiết kế nhà sản xuất nhiều tầng. 4. Tài liệu tham khảo: [1]. Nguyễn Minh Thái - Thiết kế kiến trúc nhà Công Nghiệp, ĐH Xây dựng Hà Nội, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2012. [2]. Nguyễn Minh Thái - Thiết kế cấu tạo kiến trúc nhà Công Nghiệp, ĐH Xây dựng Hà Nội, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2004. [3]. Nguyễn Minh Thái - Thiết kế kiến trúc Công Nghiệp, ĐH Xây dựng Hà Nội, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2004. [4]. Nguyễn Nam - Tổ chức môi trường cảnh quan XNCN, ĐH Xây dựng Hà Nội, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2000. [5]. Phạm Đình Tuyển - Thiết kế tổng mặt bằng XNCN, ĐH Xây dựng Hà Nội, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2000. [6]. Các sách, tạp chí chuyên ngành kiến trúc - xây dựng. [7]. Các tài liệu kỹ thuật của các nhà cung cấp vật liệu xây dựng, công nghệ xây dựng... trong và ngoài nước. -- ix -- [8]. www.bmktcn.com Ngày phê duyệt: ....//.. Người viết Chủ nhiệm Bộ môn Trưởng khoa Trương Thị Anh Thư Nguyễn Ngọc Ẩn Nguyễn Khánh Duy -- x -- NỘI DUNG BÀI GIẢNG Trang này cố tình để trống Thiết kế Kiến trúc 2 -- 0 -- CHƯƠNG 1: QUY ĐỊNH CHUNG VỀ NHÀ SẢN XUẤT 1.1 Phân loại nhà sản xuất 1.1.1 Khái niệm Nhà sản xuất (NSX) là không gian chức năng quan trọng nhất trong xí nghiệp công nghiệp (XNCN), nơi diễn ra các hoạt động sản xuất, nơi tập trung trang bị kỹ thuật và nhân lực của XNCN. NSX cũng thường đóng vai trò là bộ mặt kiến trúc của XNCN. 1.1.2 Phân loại Thông thường NSX được phân theo đặc điểm về công nghệ sản xuất và theo đặc điểm xây dựng. a) Phân loại theo đặc điểm công nghệ sản xuất: Đặc điểm công nghệ sản xuất được xác định bởi hai yếu tố: Cấu trúc sản xuất và trang bị kỹ thuật của ngôi nhà. Phân loại theo cấu trúc sản xuất: . Nhà sản xuất với cấu trúc sản xuất nhẹ: Loại sản xuất này có cấu trúc tổ chức và sản phẩm đơn giản, trang bị kỹ thuật ít, không có nhiều kho trung gian; Phương tiện vận chuyển đơn giản, vận chuyển bốc dỡ hàng hóa với mức độ cơ giới thấp như xe đẩy, xe nâng; Hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật đơn giản; Ít máy móc hiện đại. Phù hợp với dạng và loại hoàn thành đơn lẻ, hoàn thiện theo sery cỡ trung bình và nhỏ; hoàn thành tại bàn gia công và theo xưởng... Không đòi hỏi cao đối với ngôi nhà; nhà 1 tầng hoặc nhiều tầng với hệ thống chịu lực đơn giản. Vì mẫu mã sản xuất, quy mô thay đổi nhanh chóng, nên không gian của công trình đòi hỏi có yêu cầu cao về tính linh hoạt và khả năng mở rộng. Loại sản xuất này thường có trong các ngành CN: chế tạo máy nhẹ, CN vật liệu đóng gói, ... ồ chơi, đồ văn phòng, chế biến gỗ... . Nhà sản xuất có không gian lớn (NSX 1 tầng với các ngăn tầng): NSX có không gian lớn, có kết cấu chịu lực tương tự như NSX một tầng, tuy nhiên tại một số các không gian lại bố trí các diện tích làm việc tại các cao độ khác nhau Thiết kế Kiến trúc 2 -- 11 -- tương tự như hoạt động chức năng của NSX nhiều tầng, song hệ thống kết cấu chịu lực đỡ các tầng lại tách rời khỏi kết cấu chịu lực chính của nhà và có thể thay đổi dễ dàng. Loại nhà này có các ưu nhược điểm tương tự như NSX một tầng và cũng được sử dụng rộng rãi trong kiến trúc xây dựng nhà triển lãm. Loại nhà này thường được sử dụng cho XNCN với cấu trúc sản xuất nặng, phương tiện sản xuất lớn và nặng cũng như có các sản phẩm có kích thước lớn như máy bay, tàu thủy... Chiều cao của nhà 9-15m, chiều rộng nhà 18-30m thậm chí đến 60m. Nhà có thể một nhịp hoặc nhiều nhịp. Nhà có cầu trục với sức trục đến 50T. Các bộ phận ;chức năng có yêu cầu về không gian nhỏ được bố trí theo các ngăn tầng. Do tải trọng máy móc, thiết bị và nhịp nhà lớn, loại nhà này thường có đòi hỏi cao về độ bền vững của nền và của kết cấu chịu lực. Hình 7: Sơ đồ ví dụ về NSX 1 tầng, nhà 1 tầng 1 nhịp và nhà 1 tầng nhiều nhịp Hình 8: Sơ đồ ví dụ về NSX nhiều tầng và sơ đồ hỗn hợp NSX 1 tầng và nhiều tầng Thiết kế Kiến trúc 2 -- 12 -- Hình 9: NSX một tầng với các ngăn tầng. Kết cấu chịu lực như NSX 1 tầng, nhưng sàn làm việc bố trí theo các tầng; kết cấu đỡ sàn tách hoàn toàn khỏi khung chịu lực của nhà. c) Phân loại theo đặc điểm sử dụng . Nhà một mục đích: Là loại NSX thường gắn bó với một loại dây chuyền sản xuất nhất định. Khi công nghệ sản xuất thay đổi chúng sẽ không đáp ứng được nữa, phải phá bỏ. Ví dụ như phân xưởng chính của nhà máy điện. . Nhà kiểu linh hoạt: là loại NSX thường gắn bó với một loại ngành sản xuất nhất định. Khi công nghệ sản xuất thay đổi về cơ bản nhà vẫn đáp ứng được, không có thay đổi lớn về cấu trúc của nhà. . Nhà vạn năng: Nhà có khả năng đáp ứng được nhiều loại công nghệ sản xuất khác nhau. Sự thay đổi về công nghệ không ảnh hưởng đến cấu trúc xây dựng của nhà. . Nhà sản xuất kiểu bán lộ thiên: là loại nhà chỉ có mái che và một phần tường. Nhà được sử dụng cho xưởng sản xuất cần thông thoáng lớn hoặc nhà kho. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 13 -- Hình 10: Ví dụ về NSX một mục đích, phân xưởng chính của nhà máy thiêu huỷ rác. Hình trên: Phối cảnh công trình; Hình dưới: Mặt cắt ngang của nhà. Những công trình loại này khi thay đổi mục đích sử dụng phải tháo bỏ hoàn toàn Hình 11: Ví dụ về NSX kiểu linh hoạt, với việc sử dụng kết cấu không gian, lưới cột 15x36m cho phép mặt bằng nhà có không gian lớn và không có cột, đáp ứng linh hoạt các thay đổi của điều kiện sản xuất. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 14 -- 1.1.3 Các bộ phận chức năng của nhà sản xuất Tùy thuộc vào đặc điểm cấu trúc sản xuất, quy mô sản xuất, giải pháp hợp khối, nhà sản xuất theo không gian có thể phân thành các bộ phận chức năng sau: a) Bộ phận sản xuất Đây là bộ phận quan trọng nhất của nhà sản xuất, có diện tích và không gian lớn, có mật độ tập trung cao máy móc, thiết bị, hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật, nơi tập trung nhân lực. Vị trí của bộ phận sản xuất là cơ sở để bố trí các bộ phận chức năng khác. Bộ phận sản xuất là bộ phận có yêu cầu đặc biệt về khả năng mở rộng, tính vạn năng trong sử dụng, yêu cầu về điều kiện khí hậu và tổ chức chiếu sáng. b) Bộ phận phụ trợ sản xuất Đây là bộ phận thường gắn liền với bộ phận sản xuất theo công nghệ sản xuất. Quy mô của chúng hết sức khác nhau phụ thuộc vào loại hình sản xuất. c) Bộ phận kho Gồm có các kho nguyên liệu, kho thành phẩm, kho trung gian. Trong một vài trường hợp kho nguyên liệu và kho thành phẩm bố trí tách rời với nhà sản xuất. Kho trung gian là bộ phận luôn luôn gắn liền với bộ phận sản xuất. d) Bộ phận quản lý và phục vụ sinh hoạt Bộ phận này có yêu cầu và diện tích và khối tích nhỏ, để tiết kiệm không gian người ta có thể bố trí chúng theo tầng. Bộ phận phục vụ sinh hoạt được bố trí theo nguyên tắc đảm bảo bán kính phục vụ. e) Ngoài ra trong nhà sản xuất còn có một số bộ phận phụ khác như không gian để bố trí hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật như các trung tâm điều không, trạm biến thế... và diện tích giành cho giao thông như hành lang, cầu thang, Theo yêu cầu về tính sử dụng linh hoạt và khả năng thay đổi mở rộng người ta còn phân bộ phận chức năng của nhà sản xuất thành hai nhóm: Nhóm các bộ phận chức năng hay thay đổi, phát triển có yêu cầu cao về tính linh hoạt gồm bộ phận SX, kho nguyên liệu, kho thành phẩm. Người ta còn gọi là nhóm “mềm”. Nhóm các bộ phận chức năng ít thay đổi, ít có yêu cầu về mở rộng phát triển như bộ phận quản lý, phục vụ sinh hoạt, một vài bộ phận phụ trợ SX, nhóm “cứng”. Trong các nghiên cứu về mở rộng SX người ta thấy rằng để nâng cao công suất lên gấp đôi, có thể phải tăng gấp đôi diện tích nhóm các bộ phận hay thay đổi trong khi đó nhóm bộ phận ít thay đổi chỉ có nhu cầu diện tích tăng thêm 30%. 1.1.4 Những ảnh hưởng của tổ chức sản xuất đến kiến trúc nhà sản xuất 1.2 Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất thông thường được chia thành hai loại: Vận chuyển trên nền và vận chuyển trên không. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 15 -- 1.2.1 Trên nền Trang thiết bị vận chuyển trên nền bao gồm: Hệ thống băng tải: Đây là phưong tiện vận chuyển liên tục, vận chuyển vật có kích thước nhỏ, đặt trực tiếp trên nền hoặc trên giá đỡ. Giao thông vận chuyển cho người bố trí dọc theo các băng tải, sử dụng cầu vượt hoặc ngầm cho người đi ngang qua. Xe kéo bánh hơi, bánh xích, xe nâng chạy trực tiếp trên nền. Hệ thống giao thông này đòi hỏi nền có khả năng chịu lực,chịu mài mòn và va chạm. Cầu trục chạy trên ray đặt trên nền. Hệ thống ray cố định, chia cắt không gian sản xuất. 1.2.2 Trên cao và theo phương đứng Băng tải treo: thường gắn vào các hệ khung riêng, tách khỏi kết cấu chịu lực của nhà, nhằm giảm tải trọng (tĩnh và động) truyền vào khung nhà và đảm bảo tính linh hoạt khi thay thế, mở rộng Cầu trục treo vào kết cấu mang lực mái: Chúng có thể có dạng cố định (còn được gọi là pa lăng) và loại di động. Loại di động gồm cầu trục treo vào một ray và cầu trục treo vào hai ray. Với cầu trục treo vào một ray phạm vi hoạt động của cầu trục chủ yếu dọc theo chiều dài ray. Còn với cầu trục treo vào hai ray (đặt vuông góc nhau) phạm vi hoạt động của cầu trục theo cả hai phương, ngang và dọc theo chiều dài của hai ray. Loại cầu trục treo có sức nâng nhỏ 0,5-5 tấn. Người điều khiển có thể đứng trên mặt đất hoặc ngồi trong các cabin treo dưới cầu trục. Trong không gian sản xuất có thể bố trí một hay nhiều cầu trục treo. Cầu trục tựa trên vai cột: Cầu trục loại này gồm bộ phận: Xe nâng với tời và móc cẩu - chạy trên cầu theo phương ngang nhà; Kết cấu chịu lực đỡ ray, động cơ đẩy chạy theo phương dọc nhà; Cabin cho người điều khiển gắn với cầu trục. Căn cứ dạng cầu đỡ xe nâng, loại cầu trục này được phân thành cầu trục lăn một dầm và cầu trục lăn hai dầm (hoặc 2 dàn). Cầu trục tựa trên vai cột do tải trọng của cầu trục truyền vào cột nên có thể có sức trục lớn 5-50T, đặc biệt có thể đến hàng trăm tấn. Ngoài ra trong NSX có các dạng cầu trục khác như: Loại cầu trục dạng conson; cầu trục tựa cố định vào tường..., có sức trục nhỏ và phạm vi hoạt động không lớn. Hệ thống cầu trục treo vào kết cấu mang lực mái và tựa trên vai cột là loại phương tiện có ảnh hưởng lớn đến giải pháp xây dựng nhà, trước hết là nhu cầu về không gian để bố trí và tính toán các tải trọng động và tĩnh của cầu trục vào hệ khung chịu lực của nhà. . Thiết kế Kiến trúc 2 -- 16 -- Hình 12: Một số dạng trang thiết bị vận chuyển trên nền và hệ thống các dạng băng tải Thiết kế Kiến trúc 2 -- 17 -- Hình 13: Cầu trục treo trong nhà sản xuất a) Pa lăng; b) Cầu trục treo một ray; c) Phạm vi hoạt động của cầu trục treo một ray; d) Cầu trục treo hai ray và sơ đồ bố trí trên mặt cắt và mặt bằng nhà xưởng. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 18 -- Hình 14: Cầu trục tựa trên vai cột trong NSX a) Cầu trục: b) Các thông số không gian nhà có liên quan đến cầu trục; c) Các dạng cầu trục khác (1- Cầu trục tháo khuôn;2- Cầu trục có gầu xúc; 3- Cầu trục đổ khuôn; 4- Cầu trục rải vật liệu) Thiết kế Kiến trúc 2 -- 19 -- Hình 15: Sơ đồ cầu trục lăn một dầm (hình trên) và cầu trục lăn hai dầm (hình dưới) do nhà máy kết cấu thép cơ khí Đông Anh, Hà Nội chế tạo với sức nâng đạt đến 15 T. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 20 -- a) b) d) c) e) f) Hình 16: Một số hình ảnh về hệ thống cầu trục trong kết cấu khung thép Zamil rất phổ biến hiện nay ở Việt Nam. a); b) Cầu trục tựa trên vai cột; c) Cầu trục treo vào kết cấu mang lực mái; d) Cầu trục dạng công xon và mô nô ray; e) Cầu trục một ray chạy trên nền và một ray tựa trên dầm cầu trục; f) Cầu trục chạy trên nền. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 21 -- a) b) c) d) e) f) Hình 17: Một số hình ảnh về các phương tiện vận chuyển trong nhà công nghiệp a) Xe chuyên dụng chạy trên nền có sức nâng đến 10T, đòi hỏi cấu tạo nền phải đáp ứng được tải trọng và chịu được các va chạm khi vận chuyển; b) Băng tải bố trí cố định trên nền;c) Băng tải treo vào hệ khung cố định chạy dọc theo tuyến sản xuất;d) Phương tiện vận tải kết hợp vừa chạy dưới nền vừa chạy trên không; e) Hệ thống cầu trục treo vào kết cấu mái; f) Cầu trục lăn hai dầm tựa trên vai cột; e) Hệ thống cầu trục kết hợp vừa chạy trên g) nền vừa chạy trên giá đỡ. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 22 -- 1.3 Thống nhất hóa và điển hình hóa nhà sản xuất 13.1 Thống nhất hóa –điển hình hóa nhà sản xuất 13.2 Những thông số và module cơ bản của nhà sản xuất 1.4 Tổ chức môi trường lao động 1.4.1 Thiết lập điều kiện môi trường lao động 1.4.2 An toàn lao động 1.5 Lựa chọn vật liệu và kết cấu chịu lực. Khái niệm kết cấu chịu lực của nhà công nghiệp chủ yếu đề cập đến hệ thống chịu lực - cột và kết cấu mang lực mái. Chúng có nhiệm vụ đảm bảo sự ổn định cho kết cấu bao che của ngôi nhà, trong một số trường hợp chúng còn tiếp nhận các tải trọng của cầu trục, hệ thống cung cấp đảm bảo kỹ thuật. Kết cấu chịu lực của nhà được chia theo hai dạng: Kết cấu khung phẳng và kết cấu khung không gian. 1.5.1 Kết cấu khung phẳng Kết cấu khung phẳng là kết cấu mà khi tính toán nội lực người ta chỉ tính toán chúng trong mặt phẳng. Có nhiều loại khung phẳng, sau đây giới thiệu một số dạng khung phẳng được sử dụng rộng rãi trong xây dựng công nghiệp: . Khung phẳng một nhịp: Khung gồm hệ thống cột và kết cấu mang lực mái. Cột liên kết ngàm với móng và là gối tựa cho kết cấu mang lực mái. Kết cấu mang lực mái có thể dạng dầm hay dạng dàn tùy thuộc vào khẩu độ của nhà. Ví dụ với kết cấu BTCT kết cấu mang lực mái dạng dầm được sử dụng khi nhà có nhịp nhỏ hơn 18m và dạng dàn khi nhịp nhà lớn hơn 18m. Kết cấu mang lực mái dạng dàn có trọng lượng nhỏ hơn so với dầm và là không gian rất thích hợp để bố trí hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật, đặc biệt là hệ thống điều không. . Khung phẳng nhiều nhịp: Được sử dụng cho nhà công nghiệp có chiều rộng nhà lớn mà hệ thống khung phẳng một nhịp không thể đáp ứng được. Khung phẳng nhiều nhịp có thể coi như tổ hợp từ những khung phẳng một nhịp. Về mặt chịu lực khung phẳng nhiều nhịp có độ ổn định tốt hơn khung phẳng một nhịp. Kết cấu mang lực mái trong khung phẳng nhiều nhịp cũng tương tự như trường hợp khung phẳng một nhịp có thể dạng dầm hoặc dạng dàn, bằng BTCT hoặc bằng thép. . Khung khớp: Có thể là khung hai khớp hoặc 3 khớp. Trong khung khớp kết cấu theo phương đứng và ngang làm việc như một hệ kết cấu thống nhất, bởi vậy chúng thường có hình thức tương tự nhau: Cột liên kết khớp với móng và liên kết ngàm với kết cấu mang lực mái. . Khung ngàm: là hệ thống khung mà cột liên kết ngàm với móng và kết cấu mang lực mái. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 23 -- . Vòm: là hệ thống kết cấu chịu lực không có cột. Kết cấu mang lực mái được uốn cong và liên kết trực tiếp với kết cấu mang lực mái. Độ cong của vòm thường hay được lấy theo biểu đồ mô men do tải trọng mái sinh ra. Vòm có thể là vòm hai khớp hoặc vòm 3 khớp. Vòm có thể vượt được nhịp đến 96m. . Kết cấu dây căng: thường được sử dụng trong trường hợp nhà có nhịp lớn, mái nhẹ. Hệ thống dây treo ở mái có thể nằm bên dưới hoặc bên trên của kết cấu mang lực mái. 1.5.2 Kết cấu khung không gian Đối lập với hệ thống khung phẳng, trong khung không gian các nội lực tính toán được xác định theo 3 phương, không có khái niệm bước cột. Trong xây dựng công nghiệp, các kết cấu khung không gian sau thường được sử dụng: . Kết cấu vỏ: là hệ thống kết cấu có kết cấu mang lực mái dạng mặt phẳng không gian, chịu nén và chịu kéo thay vì chịu uốn như các kết cấu mái thông thường khác. . Kết cấu mái dầm hoặc thanh không gian: Trong kết cấu dầm không gian, dầm được chia thành hệ thống dầm chính và phụ. Kết cấu mái thanh không gian được tổ hợp từ các thanh thép ống hoặc thép góc. . Mái gấp nếp . Mái treo Việc lựa chọn các hình thức mái kể trên là nhiệm vụ của kỹ sư xây dựng và kiến trúc sư. Cơ sở để lựa chọn là: Nhu cầu về không gian sử dụng; Nhu cầu bố trí các hệ thống kỹ thuật; Khả năng tính toán và thi công xây dựng; Yêu cầu về hình thức kiến trúc của công trình. Lựa chọn hình dạng kết cấu khung là một trong nhân tố quan trọng trong việc tổ hợp hình khối kiến trúc của công trình công nghiệp. Xu hướng các kết cấu không gian được sử dụng tăng lên phản ánh nhu cầu thực tế về nâng cao hiệu quả thẩm mỹ nhà công nghiệp. Các kết cấu chịu lực không chỉ đơn thuần là bộ khung cho kết cấu bao che, bị bao phủ bởi kết cấu bao che mà có thể nằm ngoài kết cấu bao che, tham gia tích cực vào hình thức kiến trúc của công trình. 1.5.3 Lựa chọn kết cấu chịu lực cho công trình. Có thể lựa chọn và sử dụng kết cấu chịu lực của công trình theo hai dạng sau: . Nhà có hai hay nhiều dạng kết cấu chịu lực: Mỗi dạng kết cấu chịu lực đáp ứng cho mỗi loại không gian nhất định. Ví dụ như kết cấu khung không gian cho bộ phận sản xuất và kết cấu khung phẳng cho bộ phận phục vụ sinh hoạt. Dạng này tiết kiệm Thiết kế Kiến trúc 2 -- 24 -- được không gian nhà, chi phí về xây dựng, tiết kiệm năng lượng điều hòa khí hậu và tạo cho công trình có hình khối kiến trúc sinh động. Tuy nhiên nếu sử dụng nhiều loại kết cấu sẽ làm tăng khối lượng tính toán. . Nhà chỉ có một dạng kết cấu chung cho toàn bộ công trình: Các bộ phận chức năng có không gian nhỏ có thể được bố trí theo các ngăn tầng. Giải pháp này tạo khả năng cho việc sử dụng linh hoạt, đơn giản cho việc tính toán kết cấu, nhưng có thể dẫn đến công trình có hình thức kiến trúc đơn điệu. CÂU HỎI CUỐI CHƯƠNG 1 Nhà sản xuất: khái niệm, nêu một số cách thức phân loại. Trang thiết bị vận chuyển trong nhà sản xuất: trên nền và trên cao và phương đứng. Nêu các dạng kết cấu chịu lực của công trình. Thiết kế Kiến trúc 2 -- 25 --
File đính kèm:
- giao_trinh_thiet_ke_kien_truc_chuong_1_quy_dinh_chung_ve_nha.pdf