Nguyên lý thiết kế Kiến trúc Công nghiệp Phần 05 KTS. Dương Trọng Bình

Môn học:
NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ KIẾN TRÚC công nghiệp
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
THS.KTS. DƯƠNG TRỌNG BÌNH
- Ngành kiến trúc – 30 tiết -

BÀI 5:
THIẾT KẾ NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH
SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
- NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG -

1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:


NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng

1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
ƯU ĐIỂM :
Tiết kiệm diện tích đất xây dựng, giảm thiểu hệ thống giao thông, chiều dài
các hệ thống kỹ thuật, tường rào … trong khu đất xây dựng
Giảm diện tích vật liệu bao che.
Phù hợp khi dây chuyền sản xuất theo phương đứng. Tính chất sản xuất ít ô
nhiễm , ít dùng nước , công nghiệp nhẹ, công nghiệp sạch.
Thuận tiện trong tổ hợp hình khối kiến trúc nhờ các phân vò cao, phân vò
tầng.

NHƯC ĐIỂM
Tải trọng trên mặt sàn hạn chế (< 2,5 tấn/m2), do tải không truyền trực tiếp
lên nền nhà, rất hạn chế tải trọng động, rung.
Giao thông theo phương đứng phức tạp: thang máy, thang nâng hàng,
thang thoát hiểm.
Đối với nhà nhiều tầng, chiều cao sàn bò giới hạn, chiều ngang L bò hạn chế
để đảm bảo kết cấu và thông thoáng, ánh sáng cho các tầng dưới.
Kinh phí XDCB cao.

1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

1. Đặc điểm và phạm vi ứng dụng
CÁC CĂN CỨ ĐỂ LỰA CHỌN:
Yêu cầu của dây chuyền sản xuất phải tổ chức theo phương đứng (tận dụng
quá trình tự rơi, tự chảy của các dạng nguyên liệu). Hoặc do yêu cầu thao
tác sản xuất ở các tầng khác nhau.
Các XNCN có yêu cầu kỹ thuật đặc biệt vể tổ chức cách ly, tổ chức các hệ
thống đường ống kỹ thuật phục vụ sản xuất.
Do hạn chế qũy đất xây dựng, trong khi nhu cầu diện tích sự dụng lớn.

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

2. Thiết kế mặt bằng chung:


NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
CÁC GIẢI PHÁP BỐ TRÍ:
- Bố trí tại trung tâm khu đất
- Bố trí theo chu vi khu đất
-
Bố trí theo đơn nguyên đối xứng
hoặc bất đối xứng
- Bố trí theo bố cục tự do
DẠNG MẶT BẰNG:
- Mặt bằng hình chữ nhật – có sân
trong khép kín hình chữ nhật
- Mặt bằng hình chữ U – E – L – T – I
- Mặt bằng hình tròn hoặc đa giác đều

2. Thiết kế mặt bằng chung:
PHÂN KHU CHỨC NĂNG
TRÊN MẶT BẰNG:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
1- nút giao thông vận chuyển
2- kho chứa hàng
3- xưởng sản xuất
4- sân bãi
5- khu phụ trợ - phục vụ
1
1
2
2
3
4

5

2. Thiết kế mặt bằng chung:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
Các đònh hướng bố trí không gian theo chiều ngang:
Trong mỗi tầng sản xuất bao bồm các chức năng sau : Mặt bằng bố trí
công đoạn sản xuất, phụ trợ sản xuất, kho trung chuyển hàng hoá, các bộ
phận giao thông theo phương đứng, ngang ( hành lang, cầu thang, sảnh…)
và các công trình phục vụ.
Các bộ phận phục vụ (hoặc chỉ các nút giao thông) nên được bố trí tập
trung, tránh trường hợp bố trí rãi rác trong phân xưởng. Vò trí của các bộ
phận này so với khu vực sản xuất chính được nói cụ thể trong phần tổ chức
các nút giao thông trong công trình.
Cần đặc biệt quan tâm tới các lối ra vào của hàng hoá và công nhân bên
trong phân xưởng sản xuất. Tuỳ theo mức độ yêu cầu về an toàn công
nghiệp, vệ sinh công nghiệp, tính bảo mật, cách ly… mà người ta có nhiều
giải pháp khác nhau cho vấn đề này.

2. Thiết kế mặt bằng chung:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
Trong việc lựa chọn lưới cột, người ta có thể sử dụng 2-3 loại mạng lưới,
tuynhiên, việc thay đổi mạng lưới cột nên hạn chế ở mức tối thiểu để đảm
bảo khả năng thống nhất hoá cao nhất cho vấn đề xây dựng công trình.
Xác đònh mạng lưới cột:
+ Bước cột: 6, 9, 12, 18, 24 m
+ Kích thước ô sàn: 6x9 – 6x12 – 9x12 – 9x15 m …
+ Loại ô vuông: 6x6 – 9x9 - 12x12m, 15x15, 18x18 m …
Các căn cứ để xác đònh:

+ Yêu cầu bố trí dây chuyền công nghệ
+ Tải trọng trên mặt sàn
+ Tổ hợp hình khối kiến trúc của khối nhà
+ Yêu cầu bố trí thông thoáng và chiếu sáng
+ Đònh hướng tổ chức tính linh hoạt trong không gian nhà CN
+ Tổ chức mạng lưới kỹ thuật trong nhà CN.
+ Tính thống nhất hoá trong xây dựng.

2. Thiết kế mặt bằng chung:
Bố trí Khe lún;
+ Đất chòu tải không đều, mặt bằng nhà lớn.
+ Giữa hai nhà có chênh lệch độ cao. (cao tầng và thấp tầng)
+ Giữa hai nhà có bố trí tải trọng khác nhau trên mặt nền nhà.
Kết hợp với khe nhiệt. Tổng hợp thành khe biến dạng.
+ Kết cấu bệ tông: 40 – 60m
+ Kết cấu thép: 60 – 90m

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Các yêu cầu khi thiết kế :
»
Giải pháp kết cấu nhà: Chòu lực và bao che.
»
Thể hiện được vật liệu và kỹ thuât xây dựng
»
Thấy được cách bố trí các thiết bò máy móc sản xuất, thiết
bò vận chuyển, tổ chức giao thông.
»
Các giải pháp thông thoáng chiếu sáng tự nhiên và nhân
tạo, chống thấm và cách nhiệt

»
Tạo được không gian kiến trúc nội thất trong nhà.
3. Thiết kế mặt cắt :

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:


NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
3. Thiết kế mặt cắt :
Phân khu NCN nhiều tầng
theo phương đứng

3. Thiết kế mặt cắt :

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
Phân khu nhà công nghiệp nhiều tầng theo phương đứng
-
Tầng trệt: bố trí các phân xưởng có sử dụng thiết bò nặng, cồng kềnh, sinh ra
nhiều tải trọng động, các bộ phận sản xuất có liên quan nhiều đến ẩm ướt,
sinh ra nhiều nước thải… hoặc các hệ thống kho tàng để thuận lợi cho việc
xuất nhập hàng hoá.
- Các tầng giữa: Bố trí các công đoạn sản xuất.
- Tầng trên cùng: Bố trí các bộ phận sản xuất dễ gây cháy nổ, sản sinh nhiều
nhiệt thừa, các loại không gian sản xuất có sử dụng cần trục, công nghệ sản
xuất có yêu cầu sử dụng các không gian đa năng hoặc có yêu cầu chiếu
sáng tự nhiên cao.
- Các công trình kỹ thuật phụ trợ sản xuất hoặc phục vụ sản xuất: được bố trí
phân tán theo các không gian sản xuất. Có thể lưu ý các khoảng không gian
thừa trong các không gian sản xuất để bố trí các công trình này hoặc tổ chức
thành các tầng riêng biệt trong trường hợp thật sự cần thiết (chủ yếu do yêu

cầu công nghệ )

3. Thiết kế mặt cắt :

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
Xác đònh chiều cao nhà:
Chiều cao tầng được xác đònh từ mặt sàn hoàn thiện của tầng
dưới đến mặt sàn hoàn thiện của tầng trên (hoặc đến dạï dưới của
kết cấu mạng lực mái đối với tầng trên cùng)
Các chiều cao cơ bản : 3,6 – 5,4 – 6,0 – 7,2m. (Các thông số chiều
cao lớn áp dụng cho những trường hợp nhà sản xuất có sử dụng
các loại thiết bò lớn, nên được chọn bố trí ở tầng trệt)
Số lượng chiều cao trong một khối nhà không nên quá 2-3 loại
chiều cao khác nhau. Cần chọn lựa để kết hợp các không gian
chức năng có chiều cao yêu cầu tương tư nhau được bố trí trong
cùng một tầng.

3. Thiết kế mặt cắt :

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:
Căn cứ để xác đònh chiều cao:
-
Trang thiết bò + hàng hoá trong trang thái động .
- Người + không gian thao tác và tiện nghi- an toàn.
-
Các công trình kỹ thuật. (hệ thống đường ống cung cấp khí nén, gas,
hơi nước, ống dẫn nhiệt, dẫn bụi…) và các công trình phục vụ (văn
phòng quản lý, khu vệ sinh…). Ở một số dạng SX đặc biệt có thể bố trí
độc lập các tầng kỹ thuật nằm trên các không gian sản xuất, chiều
cao thông thường từ 2.0-2.8m.

- Yêu cầu thông thoáng + chiếu sáng.

Mặt cắt ngang
3. Thiết kế mặt cắt:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Mặt cắt ngang
3. Thiết kế mặt cắt:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Mặt cắt dọc
3. Thiết kế mặt cắt :

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Về cơ bản, các bộ phận kết cấu tương tự như nhà một tầng.
Ngoài ra, có sự hiện diện của bản sàn và hệ dầm đà.
Có 2 loại: + hệ sàn có dầm
+ hệ sàn không dầm (sàn nấm)
Các phương án:
Dạng đúc tại chỗ toàn bộ.
Lắp ghép toàn bộ.
Lắp ghép, kết hợp đúc tại chỗ (bán lắp ghép)
4. Lựa chọn giải pháp khung:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Đặc điểm của sàn có dầm :

- Khả năng chòu lực cao.
- Kích thước nhòp lớn.
- Dễ thi công.
- Hạn chế : chiều cao của hệ
thống dầm làm tăng chiều
cao của nhà
4. Lựa chọn giải pháp khung:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

Đặc điểm sàn không dầm :
- Khả năng chòu lực thấp hơn.
- Kích thước nhòp nhỏ. (8x8-10x10)
- Giảm chiều cao nhà do không
có hệ dầm.
- Vệ sinh – hiệu quả thẫm mỹ cao
- Hạn chế : thi công phức tạp và
chi phí đầu tư cao
4. Lựa chọn giải pháp khung:

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG:

HỆ KHUNG BTCT
NCN NHIỀU TẦNG
4. Lựa chọn giải pháp khung:
Bê tông cốt thép
Chòu nén tốt, khả năng tạo hình
đa dạng, chòu được ẩm của
nước, xâm thực của môi trường,
giá thành rẻ hơn thép.

Hạn chế: Chòu tải trọng động thì
kém, tải trọng nặng nề.
ng dụng cho mọi công trình bê
tông cốt thép như chòu lực cao,
sản xuất dùng nhiều nước

NHÀ CÔNG NGHIỆP NHIỀU TẦNG: