医药工业厂房结构设计.doc

医药工业厂房论文结构设计论文摘要：医药工业厂房在结构设计中，一定要把握规范要求，合理地设置设施，使系统可靠运行，不断地提高设计的质量，促进医药工业厂房实用性。引言近几年来，随着国内经济的快速发展，我国医药市场规模不断扩大，新建医药厂房也越来越多，对医药厂房的结构设计进行总结分析具有很重要的意义。所以要加强医藥工业厂房结构设计，进而提出以下内容。1.医药工业厂房结构布置中需要考虑的问题1.1 合理布置电梯间在很多的多层工业厂房结构中，实际使用时会涉及到很多货物和机械设备的运输，对于运输系统就提出了较高的要求，一般负责竖向运输的是电梯。钢筋混凝土结构中对电梯井筒的刚度要求很高，其设置容易导致整个建筑产生偏心的问题。一般在空间设计时，应尽量避免将电梯设计在结构的端、角等部位，如果不可避免要设置在这些地方的时候，需要对其周边的框架和楼板体系进行一些结构上的加强设施。1.2 合理控制纵、横向框架周期在进行工业厂房的结构设计时，需要仔细控制好其纵、横方向的框架的周期在允许范围内。在进行厂房建设时，要认真考虑好其跨度的问题，一般厂房建筑都有比较大的跨度，布置的梁和柱等构件的数量都比较少。但有时也会用到柱距比较小的设计，其数量就相应地会增多，此时应当对其横向周期进行有效控制，以提高建筑结构的合理性和其抗震性能。1.3 地震缝的合理设置很多厂房结构都比较长，需要设置一些结构缝，但是在地震发生频率较高的区域应当控制地震缝的合理设置，不应当通过盲目增设地震缝来寻求达到抗震的目的，对很长的厂房减少地震缝的设置实际上是可以提高其抗震效果的。在设计和施工过程中，可以采取每隔40m设置宽度为1.4m的后浇带一道，需要注意的是，后浇带应当设置在对结构受力影响较小的部位。对温度比较敏感的部位，需要适当提高其配筋率。另外，还需要适当地布置一些架空层，增加屋面通风效果，或者将屋面的保温板加厚提高其隔热效率，以提高建筑的设计效率。2.厂房特点具有荷载大（工程楼面活荷载为10.5k N/m2）、工艺流程复杂、设备种类多、吊挂综合管线多、空调系统多、空调机房面积大及结构降板区域多等特点。工程层高高，平面尺寸大，属于超长结构。根据洁净要求，工程不应设缝。3.消防用电设备配电线路及配电装置建筑设计防火规范要求：“消防用电设备应采用专用的供电回路”，是指从低压总配电室或分配电室至消防设备最末级配电箱的配电线路，均应与其他配电线路分开，不能与其他动力设备、照明设备等共用回路。其配电线路应穿管保护，暗敷时应敷设在不燃烧体结构内，保护层厚度不小于30 mm。明敷时（包括敷设在吊顶内）需穿金属管或封闭式金属线槽，并在表面涂防火涂料或采用隔热材料覆盖，导线应选用耐火型。消防用电设备配电系统的分支线路不应跨越防火分区，分支干线不宜跨越防火分区。末级消防配电箱至其配电消防设备之间的距离不宜大于30 m。消防用电设备的配电设备应有明显标志，盘面加注“消防”字样标志。4.消防应急照明医药工业洁净厂房是密闭厂房，内部分隔多，室内人员流动路线复杂，出入通道迂回。为方便发生火灾情况下人员的疏散和及时救灾灭火，洁净厂房应设置供人员疏散用的应急照明。洁净厂房应急照明系统主要包括事故应急照明灯、应急出口标志及疏散指示灯，在设计时应注意以下几点：一是沿疏散走道设置的疏散指示灯，应设置在疏散走道及拐角处距地面高度1.0 m以下的墙面上，且疏散指示灯间距不应大于20 m，疏散指示灯自带可充电、免维护的镉镍电池组。另外，应注意由于特殊的工艺要求，医药工业洁净厂房内常出现袋型走廊，袋型走廊内设置的疏散指示灯间距不应大于10m。二是洁净厂房在专用消防口处应设置红色应急照明灯，以便于消防人员及时进入厂房进行灭火。5.医药工业厂房结构设计一是设计参数工程抗震设防类别为丙类；建筑地区抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度值为0.2g；设计地震分组为第一组，特征周期为0.45s；场地类别III类。采用钢筋混凝土框架结构，框架抗震等级二级。二是构件尺寸框架柱截面地下层1-地上层3为800800，地上层4为600600；框架梁截面地下层1-地上层2为400800，地上层3，4为350700；次梁采用十字梁结构，特殊房间采用井字梁结构，次梁截面地下层1为300700，地上层1，2为300600，层3，4为250600。地下层1次梁截面较其他层截面高，主要因素是考虑地下室悬挂综合管线过多和有些管线需要穿梁的特点。6.设计过程中重点考虑的问题一是工程属双向超长结构，由于不能设缝，故在结构设计中采用以下两种方案来解决超长混凝土结构在温度变化、混凝土收缩和徐变共同作用下的应力问题。第一种方案是在结构主体中间部位设置两道十字交叉的通长后浇带，第二种方案是采用双层双向的楼板配筋方案。二是由于厂房地下室悬挂综合管线过多，在进行地下室顶结构计算时，在综合管线穿过的楼板上分别又附加了2.0k N/m2（次梁计算）、1.5k N/m2（框架梁、柱计算）的吊挂活荷载。在进行地下室框架柱设计时，考虑综合管线支架两端预埋件的作用，对设有综合管线支架预埋件的框架柱的主筋和箍筋都适当加强。三是医药厂房的设备非常多，主要需考虑的重设备有发酵罐、真空检漏机及脉动真空灭菌器等，设计时除考虑他们的等效活荷载外，还须验算设备对钢筋混凝土楼板的冲切。另外大型脉动真空灭菌器所搁置位置还需要考虑降板，降板深度及尺寸由工艺专业定，一般为360mm。四是对于药厂，还有一个重要的房间是制水间，其特点是罐子种类多且密集，房间内地面垫层厚，还设有排水沟，结构设计时需根据水专业要求考虑是否降板。根据设计经验，制水间的等效活载一般取25-30k N/m2。由于制水间罐子多且密集，在设计时应采用井字梁，梁间距不宜太大，适当的时候可以增加钢筋混凝土楼板厚。五是药厂还有一个特点就是屋面通风塔多，放在屋面上的冷却塔比较重、冷却塔基础高。所以在设计屋面结构时一定要考虑通风塔及冷却塔的稳定问题，并加强冷却塔基础与屋面结构板的连接构造做法。最好在冷却塔的条基下设置屋面梁。7.总结医药工业厂房在结构设计中，一定要把握规范要求，合理地设置设施，使系统可靠运行，不断地提高设计的质量，促进医药工业厂房实用性。参考文献1 李永康，白薇.绿色工业建筑之钢结构单层工业厂房结构设计探析A.中国建设科技集团股份有限公司、东南大学、建筑结构杂志社.第五届建筑结构抗震技术国际会议论文集C.中国建设科技集团股份有限公司、东南大学、建筑结构杂志社：，2016：4.2 罗森林.钢结构工业厂房结构设计的几点探讨J.黑龙江科技信息，2013，