1.1.1 Ki n trúc dân dyng: chec năng ựư}c sinh ra tẬ các yêu c u cỚa con ngưpi, phyc vy trẤc ti p con ngưpi.
1.1.2 Ki n trúc công nghihp: chec năng cỚa chúng là phyc vy cho s]n xujt và cho ngưpi lao ựOng.
Trong ựó công ngh s'n xu4t tgng ngành sp xác ựOnh cơ c4u và c4u trúc tUng m-t bLng xắ nghi p, xác ựOnh các thông s* xây dZng cơ b'n và m-t bLng, hình kh*i c%a nhà s'n xu4t, công trình ph c v , sơ ự3 giao thông...
Ớ Ki n trúc công nghi p là ngh thuBt v9 xây dZng nhà, công trình kM thuBt, các qu$n th. ki n trúc (xắ nghi p, khu, c m công nghi p), các ự*i tư2ng liên quan ự n sZ ph c v cho s'n xu4t công nghi p và th% công nghi p.
Ớ MVt tác pham thuVc lĩnh vZc ki n trúc công nghi p, v9 thZc ch4t là sZ tUng h2p sáng t o c%a nhi9u chuyên gia thuVc nhi9u lĩnh vZc như: công ngh s'n xu4t, ch t o, ki n trúc, k t c4u, xây dZng, v sinh, năng lư2ng, giao thông, môi trưWng, xã hVi và ngh thuBt.
Tóm lvi: ỘKi n trúc công nghihp thẤc chjt là sẤ thqng nhjt và hài hoà giUa k` thuat, khoa hwc và nghh thuatỢ.
1.2 Tình hình xây dvng công nghi p d nưGc ta
Vi t Nam ựang bư8c sang mVt thWi kỳ m8i trong xây dZng kinh t , bên c nh vi c khôi ph c, c'i t o, nâng c4p các xắ nghi p cũ, chúng ta ựang xây dZng nhi9u khu công nghi p m8i t i các ựOa phương.
Ớ Các nhà máy xi măng Hoàng Th ch (H'i Hưng), ChinFon (H'i Phòng), Vân Xá (Hu )...
Ớ Các nhà máy lEc hoá d$u (Dung Qu4t, Vũng Tàu)
Ớ Các nhà máy thuVc ngành công nghi p nhỆ và thZc pham.
Ớ Các nhà máy thuVc lĩnh vZc công ngh sinh hEc...
1.3 Xu hưGng mGi trong xây dvng công nghi p
1.3.1 Nguyên tỂc chung cỚa các xu hưVng xây dẤng công nghihp hihn ựvi:
Ớ Ph'i tho' mãn cao nh4t các yêu c$u c%a công ngh s'n xu4t.
Ớ Có kh' năng t3n t i lâu dài ự. có th. phù h2p v8i yêu c$u hi n ự i hoá dây chuy9n s'n xu4t và thay ựUi thi t bO trong tương lai.
Ớ Gi'm trEng lư2ng công trình xây dZng ự n mdc t*i thi.u.
Ớ Bi.u hi n tắnh tham mM cao.
Ớ Có giá thành xây dZng th4p 1.3.2 Các xu hưVng mVi:
Ớ C'i ti n công tác làm k ho ch và chuan bO ự$u tư: nVi dung ch% y u là gi'i quy t v4n ự9 nghiên cdu các chương trình ự$u tư, nghiên cdu c'i t o, nâng c4p các xắ nghi p cũ, quy ho ch các khu công nghi p m8i, nghiên cdu kh' năng xây dZng bLng phương pháp công nghi p.
Ớ Xây dZng h2p kh*i, liên h2p và h2p tác trong s'n xu4t, xây dZng nhà công nghi p ki.u linh ho t, v n năng cao, xây dZng t o ựi9u ki n t*t nh4t cho ngưWi lao ựVng và ự t ựư2c hi u qu' cao trong ự$u tư xây dZng, tăng năng su4t lao ựVng, ti t ki m ự4t ựai xây dZng và thWi gian ự$u tư xây dZng công trình.
Ớ Xây dZng bán lV thiên và lV thiên: nhLm ựáp dng nhu c$u dỚ dàng thay ựUi dây chuy9n s'n xu4t, lo i này phù h2p v8i các ngành s'n xu4t ựư2c cơ khắ hoá, tZ ựVng hoá cao, v8i các xắ nghi p có các thi t bO s'n xu4t có th. ự-t lV thiên.
Ớ Xây dZng bLng k t c4u kim lo i, nhOp nhà l8n.
Ớ Tăng sdc bi.u hi n ki n trúc và tắnh tham mM c%a các công trình công nghi p.
CHƯƠNG 2:
THI8T K8 KI8N TRÚC
NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH CÔNG NGHI P
2.1 Nh_ng cơ sd ự< thi t k ki n trúc nhà công nghi p 2.1.1 Phân lovi nhà công nghihp:
2.1.1.1 Phân lovi theo ự{c ựiỚm riêng:
1) Theo ự{c ựiỚm chec năng: ựư2c chia thành các nhóm sau:
] Nhà s'n xu4t: ự. hoàn thành nhQng chdc năng s'n xu4t, nhLm t o ra bán thành pham ho-c thành pham c%a xắ nghi p.
] Nhà cung c4p năng lư2ng: tr m phát ựi n, bi n th , nhà n3i hơi, tr m cung c4p khắ nén, khắ ự*t.
] Kho tàng và tr m ph c v giao thông: kho chda nguyên vBt li u, thành pham, nhà chda xe...
2) Theo ự{c ựiỚm xây dẤng tho] mãn yêu c u chec năng:
] Nhà mVt m c ựắch: gSn bó v8i mVt dây chuy9n s'n xu4t nh4t ựOnh, khi thay ựUi dây chuy9n thưWng ph'i phá dt.
] Nhà ki.u linh ho t: gSn bó v8i mVt ngành s'n xu4t nh4t ựOnh, dỚ dàng tho' mãn yêu c$u hi n ự i hoá dây chuy9n s'n xu4t và thi t bO.
] Nhà v n năng: có th. ựáp dng ựư2c nhi9u lo i công ngh s'n xu4t khác nhau.
] Nhà công nghi p ki.u bán lV thiên: là nhà chP có mái che ho-c mVt ph$n tưWng, thưWng ựư2c s; d ng làm kho tàng ho-c các xưRng c$n thông thoáng.
] Nhà công nghi p tháo dt ựư2c: là nhà có tắnh năng c4u trúc linh ho t, dỚ dàng tháo dt di chuy.n ự n ựOa ựi.m khác.
3) Theo sq t ng xây dẤng: chia thành ba lo i: ] Nhà s'n xu4t mVt t$ng.
] Nhà s'n xu4t nhi9u t$ng. ] Nhà s'n xu4t ki.u linh ho t.
4) Theo nhZp nhà:
] Nhà mVt nhOp: áp d ng cho các xắ nghi p có quy mô nhh.
] Nhà nhi9u nhOp: v8i các nhOp th*ng nh4t ho-c không th*ng nh4t, ựư2c s; d ng cho các xắ nghi p có quy mô di n tắch l8n.
5) Theo sẤ sR dyng thi t bZ van chuyỚn nâng trong nhà: ] Nhà không có c$n tr c.
] Nhà có c$n tr c.
6) Theo sơ ựẰ k t cju chZu lẤc: ] Nhà có k t c4u tưWng chOu lZc. ] Nhà có k t c4u khung chOu lZc. ] Nhà có k t c4u không gian chOu lZc.
7) Theo ự{c ựiỚm s]n xujt bên trong:
] Nhà s'n xu4t to' nhi t thga không ựáng k. trong s'n xu4t. ] Nhà s'n xu4t to' nhi9u nhi t thga trong quá trình s'n xu4t. ] Nhà s'n xu4t có ch ựV vi khắ hBu ự-c bi t: nhà kắn.
8) Theo chjt lư}ng nhà: chia làm ba c4p:
] Nhà c4p I: ch4t lư2ng s; d ng cao, chOu l;a bBc I, niên h n s; d ng dư8i 80 năm.
] Nhà c4p II: ch4t lư2ng s; d ng khá, chOu l;a bBc I, II, có niên h n s; d ng kho'ng 50 năm.
] Nhà c4p III: ch4t lư2ng s; d ng trung bình, chOu l;a bBc III, tuUi thE kho'ng 20 năm.
2.1.1.2 Phân lovi ting h}p
DZa theo ự-c ựi.m hình dáng và ựV cao, chia thành b*n nhóm: 1. Lovi nhà thjp:
Có chi9u cao H = 4,2 ] 6 m, nhOp nhà L = 9 ] 12 m. Lo i này có di n tắch s; d ng chung khá l8n, khá linh ho t.
H chOu lZc ch% y u bLng bê tông c*t thép ho-c bLng thép. Mái bLng t4m l8n ho-c t4m nhỆ.
a) Ưu ựi.m:
] DỚ b* trắ các dây chuy9n s'n xu4t nLm ngang, liên t c, ] DỚ dàng mR rVng di n tắch,
] T*c ựV xây dZng nhanh.
b) Như2c ựi.m: chi m nhi9u di n tắch ự4t xây dZng. 2. Nhà kiỚu phòng lVn:
Cũng là nhà mVt t$ng, nhưng ựV cao H = 6 ] 18 m, v8i nhOp nhà L = 15 ] 60 m, g3m mVt ho-c nhi9u nhOp.
Mái bLng vBt li u nhỆ ho-c mái n-ng.
Bên trong thưWng có b* trắ c$u tr c vBn chuy.n nâng. Ưu như2c ựi.m cũng gi*ng lo i trên.
3. Nhà nhi u t ng:
ThưWng áp d ng cho các ngành có dây chuy9n s'n xu4t theo phương ựdng, máy móc nhỆ. Chi9u cao nhà H = 3,3]4,8 m, nhOp nhà L = 9]15 m.
K t c4u chOu lZc làm bLng khung bê tông c*t thép. a) Ưu ựi.m:
] đưWng ựi c%a dây chuy9n công ngh ngSn nh4t, ] Kh' năng thông gió chi u sáng tZ nhiên t*t, ] Chi m ự4t ắt,
] Ki n trúc dỚ ựáp dng yêu c$u mM quan xây dZng. b) Như2c ựi.m:
] T'i trEng c%a sàn không l8n,
] Chi9u cao nhà và lư8i cVt bO h n ch , thWi gian xây dZng lâu. 4. Nhà kiỚu h}p khqi htn h}p:
Là sZ k t h2p các ki.u công tình nói trên l i v8i nhau theo nhQng quy luBt ch-t chp c%a công ngh hay tU h2p ki n trúc.
Như2c ựi.m l8n là sZ phdc t p trong c4u trúc nhà, thi t k xây dZng lâu. 2.1.2 đ{c ựiỚm ựi u phqi môựun, thqng nhjt hoá và ựiỚn hình hoá trong xây dẤng công nghihp:
Trong thi t k ph'i áp d ng ựúng nhQng quy ựOnh c%a h th*ng mô ựun th*ng nh4t trong xây dZng công nghi p.
2.1.2.1 Hh thqng môựun thqng nhjt:
G3m nhQng nguyên tSc ự. ựi9u h2p kắch thư8c theo chi9u ngang, chi9u dEc, và chi9u cao nhà trên cơ sR c%a môựun g*c M = 100 mm và các môựun mR rVng.
1. Môựun mN rOng: g3m 2 lo i
] Môựun bVi s*: 2M, 3M, 6M, 12M, 15M, 30M và 60M ựư2c s; d ng ự. ựi9u ph*i kắch thư8c có gi8i h n các chi9u c%a m-t bLng, chi9u cao ngôi nhà.
] Môựun ư8c s*: 1/2M, 1/5M, 1/10M, 1/20M, 1/50M và 1/100M ựư2c s; d ng ự. ựi9u ph*i kắch thư8c có gi8i h n các bV phBn k t c4u có kắch thư8c nhh như cVt, d$m, t4m vBt li u...
2. Hh thqng tryc môựun không gian: bao g3m nhQng tr c theo chi9u dEc, ngang và chi9u cao, cSt nhau và chia thành nhQng kho'ng cách, ựó là: bư8c cVt (B), khau ựV (L) và chi9u cao nhà (H).
2.1.2.2 Thqng nhjt hoá các gi]i pháp m{t b|ng Ờ hình khqi và k t cju nhà công nghihp:
đư2c chia làm hai d ng:
] đơn ngành: ựư2c s; d ng trong khuôn khU mVt ngành nào ựó. ] đa ngành: ựư2c s; d ng cho nhi9u ngành công nghi p khác nhau.
1. đỚ thuan tihn cho vihc thqng nhjt hoá, khqi nhà công nghihp ựư}c chia ra thành nhUng ph n hay bO phan riêng biht:
Ớ đơn nguyên không gian nhà: là ph$n nhà có kắch thư8c nhOp, bư8c cVt và chi9u cao gi*ng nhau.
Ớ đơn nguyên m-t bLng: là hình chi u bLng c%a mVt ựơn nguyên không gian.
Ớ Kh*i nhi t ựV: là ph$n nhà bao g3m mVt s* ựơn nguyên không gian ựư2c gi8i h n bRi các khe nhi t ựV theo phương ngang nhà và khe nhi t ựV theo phương tr c dEc nhà (n u có).
2. BưVc cOt, khẨu ựO và chi u cao:
Ớ BưVc cOt (B):
Trong công nghi p nên chEn bư8c cVt bLng 6 m ho-c mR rVng 9 m, 12 m. N u có nhQng yêu c$u ự-c bi t c%a công ngh ho-c d ng k t c4u thì bư8c cVt có th. khác.
Ớ KhẨu ựO (L):
đ*i v8i nhà công nghi p mVt t$ng không có c$n tr c thưWng khau ựV nhà l4y bLng: 9 m, 12 m, 15 m, 18 m, 21 m và 24 m theo bVi s* c%a 3 m.
Khi nhà công nghi p có c$n tr c thì khau ựV nhà l4y bLng: 18 m, 24 m, 30 m, 36 m theo bVi s* c%a 6 m.
đ*i v8i nhà công nghi p nhi9u t$ng thì lư8i cVt khung nhà ph thuVc vào t'i trEng tác ựVng lên sàn và nhOp nhà theo bVi s* c%a 3 m, còn bư8c cVt theo bVi s* c%a 6 m.
Khi t'i trEng trên sàn ự n 1000 kg/m2, s; d ng lư8i cVt 6x9 m.
Khi t'i trEng trên sàn l8n hơn 2000 kg/m2 thưWng s; d ng lư8i cVt 6x6 m.
Ớ Chi u cao nhà (H):
Chi9u cao c%a mli t$ng nhà l4y theo môựun 0,6 m nhưng không ựư2c nhh hơn 3 m.
đ*i v8i nhà không có c$n tr c: H = 3 m; 3,6 m; 4,2 m; 4,8 m; 5,4 m... đ*i v8i nhà có c$n tr c: H = 8,4 m; 9 m; 9,6 m...
Ớ Chi9u dài c%a nhà và s* lư2ng nhOp ph thuVc vào dây chuy9n công ngh và năng su4t thi t k .
2.2 Thi t k m;t bZng Ờ hình kh2i và k t cAu nhà công nghi p 2.2.1 NhUng yêu c u và nguyên tỂc chung:
2.2.1.1 NhUng yêu c u chung cho thi t k ki n trúc nhà công nghihp:
1. Tho] mãn cao nhjt yêu c u chec năng: ph$n công ngh và thi t bO ph'i ựư2c b* trắ h2p lý nh4t, nhLm ựáp dng t*t nh4t yêu c$u s'n xu4t, kinh doanh và t o ựư2c môi trưWng ti n nghi cho ngưWi lao ựVng.
2. B]o ự]m sẤ b n vUng cỚa công trình: ph'i ự'm b'o các yêu c$u v9 kM thuBt trong thi t k và xây dZng .
3. B]o ự]m yêu c u v chjt lư}ng ki n trúc ~ nghh thuat: ki n trúc c%a toà nhà th. hi n ựư2c chdc năng c%a công trình, có tắnh th*ng nh4t giQa hình tư2ng ki n trúc v8i gi'i pháp k t c4u, c4u t o.
4. Tho] mãn cao nhjt yêu c u h}p lý kinh t : th. hi n R sZ tU chdc t*i ưu dây chuy9n s'n xu4t, kh' năng s; d ng h2p lý nh4t m-t bLng, di n tắch và kh*i tắch toà nhà, k t c4u chOu lZc và bao che phù h2p v8i ựi9u ki n s'n xu4t và tình hình kinh t c%a ựOa phương.
2.2.1.2 NhUng nguyên tỂc chung: 1. Nghiên ceu h}p khqi nhà:
MVt s* phòng ho-c xưRng s'n xu4t có công ngh ph c v cho mVt dây chuy9n s'n xu4t chung có th. b* trắ ựVc lBp ho-c ti n hành nghiên cdu h2p kh*i l i trong mVt ngôi nhà, miỚn là chúng không có tác d ng x4u lmn nhau.
+ Ưu ựi.m:
] Gi'm di n tắch xây dZng tg 20]30%
] Gi'm chi9u dài vBn chuy.n hàng hoá, ựi l i và ựưWng *ng kM thuBt. ] Gi'm giá thành xây dZng tg 15]20%
+ Như2c ựi.m:
] Khó khăn cho quy ho ch m-t bLng, gi'i pháp k t c4u. ] Bi n pháp x; lý vi khắ hBu trong nhà phdc t p.
đ-c bi t trong ngành công ngh thuVc lĩnh vZc hoá, h$u như thưWng xuyên ph'i c'i ti n ho-c hi n ự i hoá dây chuy9n công ngh và sZ h2p lý kinh t xây dZng nên có th. h2p kh*i nhà.
2. Xác ựZnh h}p lý sq t ng nhà:
Vi c xác ựOnh s* t$ng h2p lý cho mVt nhà xưRng dZa trên nhi9u y u t*: ] T'i trEng thi t bO, kắch thư8c thi t bO s'n xu4t,
] đ-c ựi.m s'n xu4t và s'n pham,
] đ-c ựi.m c%a vO trắ xây dZng cũng như các chP tiêu kinh t kM thuBt khác. a) Nhà công nghihp mOt t ng:
] Ưu ựi.m:
DỚ xây dZng, cho phép b* trắ tZ do và di chuy.n dỚ dàng thi t bO khi c$n hi n ự i hoá,
ThuBn l2i trong vi c b* trắ thi t bO vBn chuy.n nâng, TU chdc chi u sáng tZ nhiên cho phân xưRng thuBn l2i. ] Như2c ựi.m:
Chi m nhi9u di n tắch,
V9 m-t kinh t thì chi phắ cho xây dZng tưWng bao che, ựưWng *ng kM thuBt ... l8n.
b) Nhà công nghihp nhi u t ng: ] Ưu ựi.m:
Ti t ki m di n tắch, gi'm kho'ng cách giQa các phân xưRng, Phù h2p v8i công ngh và vBn chuy.n nhW trEng lZc,
DỚ t o mM quan ki n trúc,
Gi'm chi phắ năng lư2ng cho gi'i pháp ựi9u hoà vi khắ hBu, Chi phắ xây dZng k t c4u bao che trên mVt ựơn vO di n tắch nhh.
] Như2c ựi.m:
Không s; d ng ựư2c ự*i v8i công ngh gây ch4n ựVng và t'i trEng l8n,
Phdc t p trong vi c tU chdc giao thông vBn chuy.n hàng hoá và ựi l i, giá thành xây dZng ựSt.
3. Nâng cao tắnh linh hovt và tắnh vvn năng cỚa nhà công nghihp:
NhLm ự'm b'o ựư2c công ngh s'n xu4t luôn luôn ựư2c hi n ự i hoá ự. nâng cao ch4t lư2ng và ch%ng lo i s'n pham, ựi9u này dmn ự n vi c thưWng xuyên thay ựUi công ngh , thi t bO và cách sSp x p chúng trong phân xưRng.
4. B]o ự]m yêu c u vh sinh công nghihp:
Các khu vZc ựVc h i, b i ban nên ự. cu*i hư8ng gió ch% ự o, và tuỳ theo mdc ựV ựVc h i mà dùng tưWng cách ly ho-c h th*ng kh; ựVc h i. Các bV phBn có nguy cơ cháy nU vga ph'i ự-t cu*i hư8ng gió vga ph'i có bi n pháp cách ly hQu hi u.
2.2.2 Thi t k ki n trúc nhà công nghihp mOt t ng: 2.2.2.1 Quy hovch nhà công nghihp mOt t ng:
M c ựắch là gi'i quy t m*i quan h giQa tU chdc s'n xu4t v8i ki n trúc xây dZng.
1. Phương hưVng quy hovch m{t b|ng phân xưNng:
Dây chuy9n s'n xu4t c%a nhà công nghi p mVt t$ng ch% y u ựư2c b* trắ trên m-t phỖng nLm ngang, có th. theo phương dEc, phương ngang ho-c k t h2p.
Trên cơ sR ựó, m-t bLng nhà thưWng có hình vuông, chQ nhBt, chQ L, E, T,