廠房設計論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇廠房設計論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

【關鍵詞】磚柱廠房，地震震害，抗震設計

單層磚柱廠房具有選價低廉、構造簡單、施工方便等優點，在中小型工業廠肩中得到廣泛應用。磚柱廠房是以磚柱（墻）做為承重和抗側力構件，由于材料的脆性性質，其抗震性能比鋼筋混凝土柱廠房差；由于磚往廠房內部空曠、橫墻問距大，地震時的抗倒塌能力不如砌體結構的民用建筑。因此根據磚柱廠房的震害特點，找出杭震的薄弱環節，提出相應的抗震措施，提高其抗震能力是必要的。

1．地震震害及其特點：

·地震震害表明：6、7度區單層磚柱廠房破壞較輕，少數磚柱出現彎曲水平裂縫：8度區出現倒塌或局部倒塌，主體結構產生破壞；9度區廠房出現較為嚴重的破壞，倒塌率較大。

從震害特點看，磚柱是廠房的薄弱環節，外縱墻的磚柱在窗臺高度或廠房底部產主水平裂縫，內縱墻的磚柱在底部產生水平裂縫，磚柱的破壞是廠肩倒塌的主要原因。山墻在地震時產生以水平裂縫為代表的平面外彎曲破壞，山墻外傾、檁條拔出，嚴重時山墻倒塌，端開間屋蓋塌落。屋蓋形式對廠房抗震性能有一定的影響，重屋蓋廠房的震害普遍重子輕屋蓋廠房，楞攤瓦和稀鋪望板的瓦木屋蓋，其縱向水平剛度和空間作用較差，地震時屋蓋易產生傾斜。

2．適用范圍及結構布置

2．1單跨和等高多跨的單層磚柱廠房，當無吊車且跨度和柱頂標高均不大時，地震破壞較輕。不等高廠房由于高振型的影響，變截面柱的上柱震害嚴重又不易修復，容易造成屋架塌落。因此規定磚柱廠房的適用范圍為單跨或等高多跨且無橋式吊車的中小型廠房，6－8度時廠房的跨度不大子15m且柱頂標高下大于6．6m，9度時跨度不大于12m且柱頂標高不大于4．5m。

2．2廠房的平立面應簡單規則。平面宜為矩形，當平面為L、T形時，廠房陰角部位易產生震害，特別是平面剛度不對稱，將產生應力集中。對于立面復雜的廠房，當屋面高低錯落時，由于振動的不協調而發主碰撞，震害更為嚴重。

2．3當廠房體型復雜或有貼建的房屋（或構筑物）時，應設置防震縫將廠房與附屬建筑分割成各自獨立、體型簡單的抗震單元，以避免地震時產主破壞。針對中小型廠房的特點，鋼筋混凝上無檀屋蓋的磚柱廠房應設置防震縫，而輕型屋蓋的磚柱廠房可不設防震縫。防震縫處宜設置雙柱或雙墻，以保證結構的整體穩定性和剛度，防震縫的寬度應根據地震時最大彈塑性變形計算確定。一般可采用50～70mm。

3．結構體系

3.1地震時廠房破壞程度與屋蓋類型有關，一般來說重型屋蓋廠房震害重，輕型屋蓋廠房震害輕，在高烈度區影響更為明顯。因此要求6－8度時宜采用輕型屋蓋，9度時應采用輕型屋蓋。人之地震震害調查表明：6、7度時的單跨和等高多跨磚柱廠房基本完好或輕微破壞，8、9度時排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震設計規范》（G8Jll一89）規定：6、7度時可采用十字形截面的無筋磚柱，8度1、2類場地應采用組合磚柱，8度3、4類場地及9度時邊柱宣采用組合磚柱，中柱直采用鋼筋混凝土柱。經過地震震害分析發現：非抗震設計的單層磚柱廠房經過8度地震也有相當數量的廠房基本完好，所倒塌的廠肩大部份在設計和施工上也存在先天不足，因此正常設計正常施工和正常使用的無筋磚柱單層廠后，在8度區仍然具有一定的抗震能力?？梢妼?度區的單層磚柱廠房都配筋的要求是偏嚴的，在抗震規范的修訂稿中將8度1、2類場地“應”采用組合磚往改為“宜”采用組合磚柱，允許設計人員根據不同情況對是否配筋有所選擇。一般來說，當單層磚柱廠房符合砌體結構剛性方案條件，經抗震驗算承載力滿足要求時，可以采用無筋磚柱。

3.3對于單層磚柱廠房的縱向仍然要求具有足夠的強度和剛度，單靠磚柱做為抗側力構件是不夠的，如果象鋼筋混凝土柱廠房那樣設置柱間支撐，會吸引相當大的地震剪力。使磚拄剪壞。為了增強廠房的縱向抗震承載力，在柱間砌筑與柱整體連接的縱向磚墻，以代替柱間支撐的作用，這是經濟有效的方法。

3.4當廠房兩端為非承重山墻時，山墻頂部與檁條或屋面板恨難連接，只能依靠屋架上弦與防風柱上端連接做為山墻頂部的支點，這不僅降低了房屋整體空間作用，對防止山墻的出平面破壞也不利，因此廠房兩端均應設置承重山墻。

3．5廠房的縱橫向內隔墻宣做成抗震墻，其目的充分利用培體的功能，避免主體結構的破壞。當內隔墻不能做成抗震墻時，最好采用輕質隔墻，以避免墻體對柱及柱與屋架連接節點產生不利影響，如果采用非輕質隔墻，則應考慮隔墻對柱及其與屋架節點產生的附加剪力。

3.6無窗架不應通至廠房單元的端開間，以免過份削弱屋蓋的剛度。天窗架采用磚壁承重時，將產生嚴重的震害甚至倒塌，地震區應避免使用。

4抗震承載力計算

4.1橫向抗震計算

單層磚往廠房橫向抗震計算的計算簡圖，可按下列規定選?。海?）當廠房柱為無筋磚柱或邊柱為組合磚柱、中柱為鋼筋混凝土柱時，可采用下端為固接、上端為鉸接的徘架結構模型；（2）當廠肩邊柱為無筋磚柱、中柱為鋼筋混凝士柱，在確定廠房自振周期時，磚柱下端按固接考慮，在計算水平地震作用時，磚柱下端按鉸接考慮。這主要是考宅到在地震作用下，隨著變形的不斷增加，無筋磚柱下端開裂并退出工作，囚而全部橫向地震作用由中部的鋼筋混凝土柱承擔。輕型屋蓋單層磚柱廠房的橫向抗震計算，可以忽略空間工作影響·采用平面排架進、廳計算。對于鋼筋混凝上屋蓋和密鋪望板的瓦木屋蓋廠肩，其空間作用不能忽略，應按空間分析的方法進行計算：但為了簡化，對于一定條件下的廠房可以按平面排架進行計算，考慮到其空間工作影響，對計算的地震作用效應要進行調整。

4.2縱向抗震計算

對于鋼筋混凝土屋蓋的等高多跨磚柱廠房，當考慮屋蓋為剛性時，縱向地震作用在各柱列之間的分配與柱列的側移剛度成正比：當考慮屋蓋的彈性進行空間分析時，側移剛度較大柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用小，而側移剛度較小柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用大。設計中為了利用剛性屋蓋假定時縱向地震作用分配形式簡單的優點，可以針對不同屋蓋形式對柱列的側移剛度乘以修正系數，做為縱向地震分配時的柱列剛度，并對所計算的廠房自振周期進行修正，以考慮屋蓋的彈性影響。

對于縱墻對稱布置的單跨廠房，在廠房縱向沿跨中切開，取一個柱列單獨進行縱向計算與對廠房進行整體分析結果是相同的。對于輕型屋蓋的多跨廠房雖然屋蓋仍具有一定的水平剛度，考慮到屋蓋與磚墻的彈性極限變形值相差較大，為了計算簡便，仍可假定各縱向往列在地震時獨立振動，按柱列法進行計算。

5抗震構造措施

5．1單層磚柱廠房采用鋼筋混凝上屋蓋時的抗震構造措施可參照鋼筋混凝土柱廠房的有關規定。采用瓦木屋蓋時，設有滿鋪望板的抗震能力比無望板強得多，望板能起到阻止屋架傾斜的作用。地震震害表明，未設上弦及下弦水平支撐的楞攤瓦屋蓋，屋架產主傾斜甚至倒塌的震害較多，因此要有足夠的屋蓋支撐系統，保證屋蓋沿縱向有足夠的剛度和穩定，以滿足抗震的要求。

5．2圈梁對增強廠房的整體性起到了重要作用，但預制圈梁抗震性能差，地震時在連接外容易拉斷，因此要求圈梁應現澆且在廠房柱頂標高處沿房屋外墻及承重內墻閉合。對于8、分度區還應沿墻高每隔3－4m增設一道圈梁，可提高磚墻的抗震性能，并能夠限制地震時墻體裂縫的開展，減輕墻體破壞。當地基為軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時，地震易出現裂縫，如果裂縫穿過廠房將使房屋撕裂，基礎頂面應設置基礎圈梁，以減輕地震災害。當圈梁兼做門窗過梁或抵抗不均勻沉降影響時，圈梁的截面和配筋除滿足抗震構造要求外，還應根據實際受力計算確定。

采用鋼筋混凝土無檁屋蓋的磚柱廠房，地震時在屋蓋處圈梁下一至四皮磚的磚墻上易出現水平裂縫，因此8、9度時，在墻頂沿墻長每隔1m左右埋設1根8豎向鋼筋，并插入頂部圈梁內，以避免上述震害的產生。

5．3地震中屋架與磚柱連接不牢，柱頭產主破壞甚至屋蓋坍落的震例是較多的。為了加強屋架與磚柱的連接，柱頂墊塊應與墻頂圈梁整體澆注，屋架與墊塊的預埋件采用螺栓連接或焊接。當墊塊厚度或配筋過小時。預埋件的錨固不能滿足要求，墊塊厚度丁應小于240mm，井配置兩層直徑不小于8間距不大于100mm的鋼筋網。烈度較高時，屋蓋承受的地震作用較大，與墊塊整體澆注的圈粱受到較大的扭矩，墊塊兩側各500mm范圍內圈梁的箍筋應加密，其間距不應大子100mm。

5.4山墻是磚柱廠房抗震的薄弱部位，地震時產生外傾、局部倒塌甚至全部倒塌，震害的主要原因是山墻頂部與屋蓋系統拉結不牢。為了使屋蓋與山墻可靠連接，應在山培頂部設置鋼筋混凝上臥梁，通過臥梁內的預埋件與屋蓋構件錨拉。

由于山墻比較高大，在橫向地震作用下，墻體內的平面彎曲應力使墻體產主水平裂縫，墻體內的剪力使墻體產生交叉裂縫；在縱向地震作用下，墻體產生平面外傾倒。在山墻壁柱中配筋，可以防止或減輕上述震害的產生，壁柱的截面和配筋不應小于排架柱，并應通到墻頂與臥梁、屋面構件連接。

為了防止山墻和橫墻的剪切破壞，對其開侗應有所限制，開洞的水平截面面積不應超過總截面面積的50％。8、9度時在山墻和橫墻兩端應設置構造柱，9度時在高大洞口兩側應設置構造柱。

參考文獻

篇(2)

關鍵詞：電子廠房；暖通空調；節能設計

隨著我國社會不斷的發展，人們經濟收入的不斷提高，城市化進程的加快，人們對于室內生活質量以及室內環境的要求也越來越高，現如今不管是城鎮居民還是農村居民，已經開始通過空調來改善室內的環境，暖通空調的使用已經開始成為家家戶戶的日常用品。我們在感嘆社會進步的同時，也應該考慮到便捷的生活方式給環境帶來的不良影響，特別是在電子廠房中暖通空調的使用，因為它的使用是比普通用戶使用空調給周圍環境帶來的壓力要更大，因此電子廠房對于暖通空調節能設計的應用就更為重要了。

1電子廠房對于環境的要求

電子廠房對于環境的要求是十分嚴格的，其中包括有濕度、溫度、保護潔凈、新風量、風量等要求。對于溫度的要求是需要控制在22~24℃，濕度要求是相對溫度在45~70%之間，對于新風量的要求是在非單向流的潔凈室，其總風量保持在10~30%，并且需要保證廠房內每小時能夠讓每人有40m3/h的風量，其中風量的要求是為了確保無塵廠房的潔凈度和熱濕平衡，因此需要比較大的送風量。例如在300m2的廠房，需要高度為2.5m吊頂，在萬級的送風量下則需要300×2.5×30=22500m3/h，如是在十萬級的送風量下則為300×2.5×20=15000m3/h。由于電子廠房中人員較為多，在潔凈廠房中廢氣和污染空氣的排放也比較正常，因而這就需要從室外向室內輸送新風。尤其是在夏季濕度大溫度高的情況下，新風處理時就會消耗不少的冷暖源，因此在進行電子廠房暖通空調節能設計的時候，需要注意幾點：①一定要是單向氣流。②根據廠房的設計選擇水平氣流或者垂直氣流。③選擇合適的空氣過濾裝置?？諝膺^濾裝置分為初效、中效和高效，不論是哪一種都需要謹慎的選擇，特別是對于價格比較昂貴的高效過濾裝置。④優化淋窗和傳遞窗的設計對于提高電子廠房的環境標準以及工作人員的身心健康也是很重要的。

2電子廠房暖通空調節能設計的重要意義

在我國城市化不斷發展，科技不斷進步的今天，溫室效應的加快，迫使著我們不得不去關注節能環保這一主題。人口的不斷上升，資源的短缺也迫使著各個國家之間不斷的發生政治戰爭、商業戰爭甚至是破壞性的戰爭。因此做到環保，能源的節約已經不是一部分人的責任，而是跟我們每個人息息相關。在關注節能環保的前提下，又要進一步的發展電子廠房，而又由于電子廠房面積大，高度高的特殊性，則意味著其對能量的消耗也是巨大的，為此，對于電子廠房節能的設計必須合理有效。如若選擇了不合理的設計方案，對于后續的維護費用以及管理費用成本是很高的，再加上電子廠房工作的一個特殊性，如果因為設計的不合理導致廠房進入運營后給工作人員帶來了身體上的影響，這對企業而言也是十分巨額的一項賠償。因此企業需要特別的重視對電子廠房的設計，特別是在節能的設計上。其中暖空空調設計是一個值得選擇的方案，下面我們就來探討一下電子廠房暖通空調節能設計的具體方案問題。

3電子廠房暖通空調節能設計方案

3.1混風機組和高效過濾器組合

在使用暖通空調的時候，可以在電子廠房內部安裝高效過濾器，或者在暖通空調的高效過濾段安裝高效過濾器。其工作流程即當室外新風被吸進回風機以后，回風機內的風就將與新風混合在一起，通過處理以后，其內部的風將達到電子廠房對新風質量的要求，然后裝置會將這風輸送到高效過濾器處，經過高效過濾器的過濾，使得空氣得到高效凈化，最后被輸送到電子廠房內部。在這一套裝置當中，混風機主要處理新風的濕度，溫度還有焓值，并且根據廠房需要確定新風的送風量，而高效過濾器則是要處理一下空氣中的灰塵，使之凈化到電子廠房的標準，不對工作人員的身體造成傷害，并且不至于污染廠房的環境。

3.2熱管換熱器和壓縮式制冷機組組合

熱管是高效的導熱工具，連導熱性能良好的金屬也不能及其導熱能力的百分之一，而且其確保溫度均勻傳遞的性能良好，不僅能夠用于熱量調節，還能夠反向傳遞熱能，把熱能輸送出去，因此很多廠子在設計的時候都很喜歡安裝熱管換熱器。熱管換熱器還具備許多優勢，例如其導熱量巨大，管內的各個部分幾乎沒有溫差，而且其管體體積小重量也很輕，安裝起來很方便，在后期進行維修時也簡單易行，而且其壽命較長，其熱阻力較小損失也很小，熱響應比較快。熱管換熱器的工作原理如下，因為從外輸送進來的空氣溫度一般高達三十多度，而熱管換熱器內的新風溫度一般只有12℃左右，兩者的溫差高達二十多度。而熱管換熱器周圍還有許多比較小的導熱管，蒸發段都是依靠制冷機組代替，而其冷凝段則是依靠冷凝器來代替，這兩者的連接主要是通過蒸汽通道和冷凝通道。在整套裝置運行的時候，室外的新風被輸送進新風空調機，在壓縮式制冷機的處理下，空氣將會變冷，新風空調機中的降溫除濕系統可以被取消，從而減少空氣阻力，節約成本。只是這樣的裝置需要在空調箱外增加冷卻盤，以排除多余的熱量，達到更好地調節溫度的效果。其具體的工作流程就是將室外的新風輸送到空調箱內，通過制冷等一系列處理后輸送到室內，從而使得空氣中的新風達到電子廠房需求標準。

3.3兩種方案比較

從購買安裝成本上，兩者的材料，安裝費用運輸費用，零部件購買和整個配套設施都相差不大，前者裝置設備很常規，但是后者做了一些列的調整，減少了新風空調機內部的降溫除濕系統，然后在導熱管外增加了冷卻盤，從而優化了正套裝設備裝置。再從投資成本看，兩者的區別也不大，而且兩者在冷凍水，蒸汽，熱水的需求量也是一樣的。但是就用電量考慮，后者明顯比前一種方案用電量小，因為其每40000m2能夠節省110×2kW的能量，因此熱管換熱器和壓縮式制冷機的組合更符合節能環保的要求，應該是一種更值得推崇的方案。

4結束語

節能環保是本世紀永恒的主題，對于電子廠房這樣浩大的工程來說，每一個裝置的購買設計都需要經過慎重的考慮。而且其對于環境本身的要求也比較高，因此在設計暖通空調的時候，為了節約成本和節能環保，必須要綜合考慮其設備的購買成本，安裝運輸維修成本，還需要考慮其運行的時候用電量等。其中混風機組和高效過濾器組合和熱管換熱器和壓縮式制冷機組組合都是不錯的暖通空調設計方案，但是前者的節能環保功能不如后者，因此在設計暖通空調的時候，可以選擇后一種方案，以順應當今節能環保的號召，減少企業的生產成本，提高企業整體的競爭力。

作者:譚煥華 單位:信息產業電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司上海分公司

參考文獻

[1]康凱，高康明，刑波，等.淺談電子廠房暖通空調的節能設計[J].河南科技，2013（16）：119.

篇(3)

關鍵詞：建筑節能設計；保溫；圍護結構

Abstract: nowadays the use of the plant is more and more common. Cold areas building more to consider the problem of energy consumption. This paper, from the thermal insulation design, roofing aspects of the design of steel structure plant design core issues to discuss, summarizes the key points of the design of the building energy saving, and puts forward some problems that should be paid attention to in the design and the suggestion, choose mainly from the process flow, energy conservation of the building design, technical and economic analysis to determine the comprehensive consideration.

Keywords: building energy saving design; Heat preservation; Palisade structure

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

引言：

我國是世界上第三能源生產和消費國，單位產值能耗名列世界前茅，表明我國經濟效率能源利用率較低。我國建筑能耗目前每年已高達2億噸左右標準煤，占全國總能耗量的1／4～1／3，是能耗大戶。在節約能源中，建筑節能尤其值得關注。建筑節能不僅是為了減少能耗、提高經濟效益的迫切需要，而且也是減輕大氣環境污染、改善氣候與生態環境、造福子孫后代的百年大計。

一、我國建筑能耗現狀

建筑能耗主要包括建筑材料和建筑設備的生產用能、房屋建筑時施工用能、建筑物在使用期間的日常用能(采暖、空調、降溫、電氣、照明、炊事、熱水供應等)，房屋維修、拆除用能等四個方面，其中尤以日常使用能耗為最大。據國外分析，使用能耗與其他能耗之比一般為8：2～9：1，而采暖建筑大部份為9：1，其次是建筑生產能耗。所以在建筑節能中應以日常使用能耗為節能重點，而在使用能耗中則以采暖用能為主。據統計我國采暖地區約占國土60％，在全國城市民用建筑中采暖建筑占45％，而住宅建筑又占民用建筑中的70％，因此建筑的節能重點應是采暖能耗。特別是在工業生產中，廠房的節能設計及節能措施更加重要。

我國自八十年代才開始重視建筑節能，自八六年七月頒布“民用建筑節能設計標準”以來，在設計和實施過程中還沒有引起足夠重視，更缺乏監督，導致與國外差距拉大。譬如：我國建材工業能耗僅次于電力工業而居備工業中第二位，用于生產建筑鋼材、水泥、磚瓦等各種建材的能耗，每年約1億噸標準煤，占建材工業總能耗50％，隨著經濟發展、基建項目增加，這個比例還在擴大，而且單位能耗比發達國家高得多。因此，一方面要大力降低建材生產的單位能耗，另一方面要大力研制、開發低能耗的建材產品，以取代傳統性粘土磚瓦的墻體材料，這已成為當前建筑節能中一個非常重要環節。

二、屋頂設計的問題

1、屋蓋支撐。

規范第9．1．20條規定，屋蓋支撐桿件宜用型鋼，目前多數采用圓鋼，甚至在8度地震區也有用圓鋼的，必須引起高度重視由于人們對震害的感受不深，認為地震發生的概率很小，因此重視不夠。作者建議8度地震區應用型鋼截面，7度及7度以下視剛架跨度和荷載大小可考慮是否一律采用型鋼。

2、鋼結構廠房屋面設計的防水問題。

屋面防水設計涉及屋面坡度、天溝形式、單坡屋面長度等因素。屋面坡度，根據《屋面工程技術規范》的規定，屋面坡度最小為5％。但在實際工程中，一些外資鋼構公司屋面坡度經常做到3％，甚至2％。考慮到同前國內鋼構廠家技術力量、節點的處理、材料性能方面參差不齊，人們將屋面坡度控制在5％。在積雪較大的地區，坡度應適當增大。單坡屋面長

度，主要取決于工程所在區域的最大溫差以及降雨所形成的最大水頭的高度。根據收集的資料和工程設計經驗，單坡屋面長度宜控制在70m以內，若超過70m，需做專題研究、特殊處理。哈爾濱地處嚴寒地區．冬季氣溫低，堆積的冰雪反復凍融，容易對普通鋼屋面造成破壞，尤其是天溝處，造成滲漏，根據以往的經驗，內天溝尚無成功的實例，故確定設計方案全部采用外天溝。另外哈爾濱冬季雪大，在高低跨處宜積很高的雪，威脅廠房安全，故確定設計方案采用一個屋脊雙坡屋面。

3、提高屋頂的熱工性能

屋頂構造設計應綜合考慮防火、防水、保溫、隔熱措施，提高保溫材料厚度，選擇優質的保溫材料。提高或改善屋面熱工性能在北方著重是保溫，在南方著重是隔熱，因此要選擇容量輕、吸水率、含水率較低的高效保溫材料，如聚苯乙烯板，巖棉等。常見屋頂做法：

1)平屋頂，在北方較多應用，保溫材料采用加氣混凝土(50。100mm)，已逐步推行巖棉制塊、聚苯板等。

2)尖屋頂，在南方應用廣泛，在頂內鋪設輕質保溫材料(玻璃棉、聚酯板)，也可在天棚上鋪設輕質保溫材料。尖屋頂做法在西歐或發達國家很廣泛。

三、提高圍護結構的熱阻

1、廠房圍護結構存在的不足

建筑熱工設計不僅應滿足建筑熱工和衛生要求，而且要立足于能源經濟學的觀點?，F在一般廠房所用的圍護結構的熱阻僅僅是考慮了建筑熱工和衛生的要求，即滿足內表面和材料內部不結露，而很少考慮能源消耗的因素。歐美各國的研究分析認為：隔熱保溫是建筑節能最有效的途徑并把改善建筑保溫性能當作建筑節能的首要任務。許多國家制定了建筑節能法規?，F在，我國廠房外墻外窗的綜合傳熱系數一般在2．O～3．0W／m℃之間，超過美國節能控制標準的22％～52％；屋頂的綜合傳熱系數一般在1．05～1．396w／m℃之間，超過美國節能標準50％～100％。美國建筑節能法要求采暖房屋的護結構必須采用導熱系數小于0．233w／m℃的保溫材料，對導熱系數O．814w／m℃的磚砌體不視為保溫材料。西北建筑設計院通過對北京和哈爾濱采暖耗能與造價之間的分析，得出兩地采暖磚混建筑的外墻最佳保溫厚度分別為2磚和3磚，但從墻體結構受力和室內有效面積等角度考慮是不合適的。我們應從設計上改變過去的傳統和習慣，從建筑節能和能源經濟學的角度出發，適當增加主廠房圍護結構保溫厚度或采用新型的高性能保溫材料，以提高主廠房圍護結構保溫性能。

2、一般的解決措施

(一)盡量減少外門數量，縮小外門尺寸。有的工程中，工藝專業僅根據本專根據本專業的需要提出所需外門的數量和尺寸，建筑專業應對此逐一落實，是否需要這么多，這樣大，盡量壓縮。門洞留大了，熱風幕吹風作用范圍達不到封堵冷風的作用。在較寒冷的地區，這一條十分重要，設計人員一定要充分考慮到氣候因素的影響，絕不應把東北地區與江南地區等同對待。

(二)凡有外門必設門斗，必加裝熱風幕。經驗表明，凡這樣處理的外門，保溫效果根好，門斗加裝熱風幕，可在門斗區域造成一個緩沖空間，有利于減少室外滲入的冷風。地處嚴寒地區的某電廠主廠房主入口，就是做了上述處理，實際運行中，保溫效果很明顯。

(三)注意門型的選擇。選用的主廠房外門一定要密閉性好，關閉可靠、結實。較大的外門上要特設供人通行的小門。據了解，目前電廠主廠房常用的大門的保溫密閉效果都不太理想，急需設計一種新型的主廠房外大門。

(四)注意外門的位置。外門盡量避免放在當地冬季主導風向的位置，也要盡量避開當地寒潮來臨時主導風向的方向。顯然，在設計主廠房外門時，多做些工作，多動動腦筋，會收到十分明顯而可靠的節能效果，可謂事半功倍。

結束語：

節能是我國的一項基本國策，建立節約型社會是我們的目標。作為耗能大戶的工業廠房，節能工作任重而道遠。廠房建筑節能可采取以下措施：1、充分利用設備散熱量，從節能角度看，鍋爐不應露天布置，應把鍋爐放在廠房內，以回收鍋爐設備的散熱量。2、鍋爐送風機室內吸風量應根據室外溫度進行調節，以回收余熱。尤其是在夏季，送風機應在室內吸風。3、提高圍護結構保溫性能，限制外墻綜合傳熱系數在1．60～1．80w／m℃之間。4、減小窗墻之比，建議主廠房窗墻之比值控制在10%～20%之間。5、為減少冬季冷風滲透量，應改進大門結構、形式，設置門斗，凡有外門處均應設置熱風幕。

參考文獻：

[1]王小華.陳僑建筑設計與節能措施[期刊論文]-科技信息2008(24)

[2]胡偉民 建筑設計與節能淺論[期刊論文]-中國高新技術企業2008(10)

[3]陳明 對綠色建筑設計與節能技術探討[期刊論文]-城市建設與商業網點2009(21)

[4]李先林 淺析提升我國綠色建筑經濟效益的策略分析[期刊論文]-科技資訊2011(3)

篇(4)

Abstract: In order to enhance the level of industrial building design, this paper mainly from the following two aspects for the design experience of industrial plants and explores a simple analysis.

Keywords: industrial plant design experience; experience;

關鍵詞：工業廠房設計；經驗；體會

中圖分類號：[U260.8+1] 文獻標識碼：A文章編號： 2095-2104（2013）

在現代式業廠房設計中，對生產工藝和生產效益要求不斷提高，自然對工業廠房設計的高度科技化發展也提出較高的要求。因此，對工業廠房設計經驗與體會的探討有其必要性。

工業廠房設計經驗

工業廠房主要是為生產產品提供工作空間場所的建筑物，是為滿足生產活動而設計和建造的建筑類型。從本質上講，工業廠房設計主要是就是為生產活動創造一個可以用于生產、加工的一個勞動空間，因此，要求設計人員在設計，需要根據設計責任書，選擇正確的生產工藝和資料，使得廠房設計更加經濟合理，采用先進的生產技術和材料，保持廠房設計的先進性。因此，在工業廠房設計中，一定要盡可能地滿足以下要求：

工業廠房設計要滿足生產工藝要求

一般而言，工業廠房設計主要的依據就是生產工藝，從某種程度上講，生產工藝水平的提出就是使得工業廠房的設計有效滿足建筑使用功能上的需求，為此，就需要在建筑的平面形狀、建筑面積、廠房高度、剖面形式、構造措施以及結構方案等方面都要滿足相關的要求，與此同時，在設計過程中，還要根據廠房的具體功能和實用要求，進行設備的采購以及安裝，保證設備的正常運作，全面提升生產效率。

工業廠房設計要滿足建筑技術要求

工業廠房設計一定要保證其良好的耐久性性與堅固性，具體從以下方面著手：

首先，要確保建筑的使用年限，一定要優化建筑的結構設計，一般而言廠房的動荷載和靜荷載都相對要求較高，為此，需要對廠房的各個細節進行具體的計算與分析，明確各項參數要求，要嚴格遵守模數協調標準，控制好廠房建設的跨度、柱距、頂高和標高，以便于采取標準化的結構構件，使得廠房結構設計更加標準化，施工機械化和生產工業化。

其次，為保護工業廠房建筑物不沉降，宜采用螺旋鉆孔泥漿護壁成孔灌注樁或人工挖孔樁，地質條件較差時基礎應為樁加筏板，規范從樁基完成到筏板施工的施工工序，與此同時，在封閉后澆帶之前，需要設計者針對具體的要求，優化設計內容，一方面，是為了保證其兩側的臨時支護，保證整個建筑的穩定性，另一方面，是為了提高整個結構的支護質量，以防止在模板拆除的過程中，避免結構開裂。

另外，在工業廠房施工中，需要控制好后澆帶澆筑施工。一般而言，其具體的時間，要根據工程上的后澆帶的具體性質而確定，一般圖紙上都有說明后澆帶施工的時間，如果沒有說明，按下列時間處理（施工）：如果是沉降后澆帶：需待主體結構完成（結構上不再繼續加載）、沉降穩定后再進行施工如果是收縮（溫度）后澆帶：只需兩側的砼成型后60天就可以施工。通常情況下，沒有硬性的規定，按結構施工圖。后澆帶的作用有很多，伸縮后澆帶大概55m左右。

3.工業廠房設計要滿足經濟建設要求

在工業廠房地產設計中，需要保證建筑室內環境、生產空間以及防火和衛生需要的基礎上，將若干個車間結合起來，使其成為聯合廠房，為現代化的連續生產奠定良好生產條件和基礎。一般情況下，工業聯合廠房有著很大的優勢，即建筑占地面積少、管線網絡結構相對簡單、外墻面積較小、而且使用靈活，可以在很大程度上滿足生產工藝水平的要求，而且可以有效地進行生產工藝的更新，提高生產工藝水平，從而實現廠房設計的經濟效益。

另外，在工業廠房設計中，需要在滿足建筑使用要求和功用要求的基礎上，在充分考慮建筑的耐久性與堅固性后，采用科學的設計方法，優化生產操作過程，加強對建筑空間的充分利用，有效減小建筑體積，優化結構使用面積，與此同時，還要優化施工進度，從而來提升其設計的經濟效益。

此外，要保證建筑結構穩定的基礎上，要盡可能采現新型建材，采用現代技術和方法降低材料消耗，使得構件重量減輕，降低工程造價，同時，要優化設計方案，加強對當地材料市場的供應情況的分析，以市場為導向，采用現代化工業施工方法和先進的配套的結構體系，進行施工。

4.工業廠房設計要滿足安全與衛生要求

在廠房設計的過程中，要想滿足安全與與衛生要求，具體從以下幾點入手：

首先，要采取與廠房生產條件相配套的通風措施，滿足廠房設計的照度要求，保證建筑能夠有效的散出氣體，減少對人體的輻射，降低噪聲污染。其次，要采取有效的消聲、凈化、隔聲、以及隔離措施，優化室內環境，為工業生產提供一個優化的工作環境。此外，需要注意廠房內的綠化，不僅要進行內部水平綠化，同時，還要實現垂直綠化，通過合理的綠化措施和色彩處理，提升設計效果。

工業廠房發展趨勢

高度科技化

在現代式業廠房設計中，對生產工藝和生產效益要求不斷提高，從而推動了工業廠房設計的高度科技化發展。比如在現代廠房設計中，采用現代化的科學管理，利用現代生產工藝，既滿足了產品的微型化，而且滿足了科學技術快速發展的需求，同時，還實現了生產潔凈化、自動化以及無污染化的發展。另外，采用新結構和新技術，在充分滿足生產工藝的條件下，實現建筑與結構美的雙重發展，形成空間與形象的完美統一，通過現代高科技技術和信息技術，大大滿足了設計要求和生產要求，尤其是隨著信息化時代和數字化時代的到來，廠房的通用性、靈活性以及多樣化都已經得到推廣和應用，這已經成為現代城市建筑的一個重要發展方向。

2.高度人性化

所謂工業廠房設計的人性化發展，就是將人類工程學引入到設計中，從而構建一個全新的現代工業廠房。一般而言，一個工廠的生產質量與效益，與人的關系密不可分。因此，工業生產中，人作為主要的影響因素，必須要充分調動人的積極性與主觀能動性，才能切實滿足生產要求和發展，為此，需要在設計時，要從人性化的角度出發，采用人本化的設計方法，突出和體現設計對人的關懷，將以建筑為中心的設計理念轉移到以人本為中心的設計理念中，為人們生產營造良好的工作環境，讓人們產生一種歸屬感與親切感。以此來大大提高工作效率，為企業創造更多的利潤和價值。

高度節能化

在現代社會背景下，節能已經成為整個社會的刀菜趨勢，因此，對于工業廠房而言，也不例外，在設計中，保證建筑結構穩定的基礎上，采用現代新型建材，結合現代技術和方法降低材料消耗，使得構件重量減輕，降低工程造價，與此同時，利用科學的設計方法，優化生產操作過程，加強對建筑空間的充分利用，有效減小建筑體積，優化結構使用面積，從而來提升經濟效益。

高度生態化

在現代工業廠房設計中，采取有效的消聲、凈化、隔聲、以及隔離措施，減少對人體的輻射，降低噪聲污染，優化室內環境，為工業生產提供一個優化的工作環境。此外，廠房內的綠化，通過合理的綠化措施和色彩處理，提升設計效果，通過現代新技術的應用，實現了生產潔凈化、自動化以及無污染化的發展。

結語：

總而言之，現代工業廠房的設計，需要根據社會形勢的發展需要，采用新材料、新技術和新工藝，優化設計結構，提高設計水平，與此同時，通過合理的生態處理措施，實現生產潔凈化、自動化以及無污染化發展，從而更好地順應了經濟可持續發展的要求。

參考文獻：

[1]張韶輝,陳銘. 淺談單層輕鋼結構用于棉紡織工業廠房的設計[J]. 山東紡織科技,2011(01)

[2]袁建成. 輕型鋼結構紡織工業廠房的設計施工要點[J]. 山東紡織科技,2009(01)

[3]張韶輝,陳銘. 淺談單層輕鋼結構用于棉紡織工業廠房的設計[A]. .山東紡織工程學會十一屆第三次優秀論文評選獲獎論文集[C].20110(03).

[4]劉震. 工業廠房鋼結構設計體會[J]. 中國科技信息,2012(11).

[5]張韶輝;陳銘.淺談單層輕鋼結構用于棉紡織工業廠房的設計[A].山東紡織工程學會十一屆第三次優秀論文評選獲獎論文集[C].2010

作者簡介：

姓名：武云能，性別：男，1967年10月出生，籍貫：云南省澄江縣，

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【關鍵詞】廠房設計；結構；問題；優化策略；分析

一、廠房設計中存在的問題分析

在現階段的廠房設計過程當中，所存在的問題不但體現在整體布局方面，同時在內部結構構成以及工程造價方面也存在著諸多的不合理，進而對整個廠房后期運行性能的發揮有著極為不利的影響，亟待改進。具體可歸納為以下幾個方面：首先，從整體布局的角度上來說，廠房涵蓋在企業生產作業區域當中，應當在布置方面與整個作業區域中的布置規劃保持一定的協調性與契合性。若無法在設計階段充分考慮這一問題，則可能導致廠房占地規劃不夠合理，與其他既有建筑之間存在矛盾，影響使用性能的發揮。其次，從內部結構的角度上來說，現代意義上的廠房設計結構大多以鋼結構形式為主，在增設鋼支撐設備的作用下，整個廠房內部結構所承載的荷載作用力也有所增大，為此，若無法實現對廠房結構的平衡性與分散性設計，則極有可能導致廠房的運行受到不利影響。最后，從工程造價的角度上來說，設計行為的開展不但需要保障建筑項目后期運行性能的穩定性，同時也需要盡可能的確保整個設計的經濟性。而設計階段作為影響工程造價的最主要階段，若無法對其加以合理考量，則可能引發大量的返工返修作業，無法保障其綜合效益的有效發揮。

二、廠房設計中的優化策略分析

需要明確的一點是，并非所有的廠房項目在結構形式的選擇方面都需要以鋼結構為準，一味的追求鋼結構甚至有可能導致整個廠房建設項目潛在極大的安全隱患。（1）廠房設計中結構選型階段的優化策略分析。結構選型階段工作的最根本目的是確保所提出的設計方案能夠最大限度的與需求方的實際需求相契合，在滿足上述條件的情況下，盡可能的實現對廠房結構組成的簡化，提高其利用效率。在當前技術條件支持下，廠房設計過程中的鋼結構形式包括框架、桁架、網架等多種類型。在選擇鋼結構形式的過程中，需要遵循的基本原則在于：懸掛荷載作用力較大的鋼結構形式應當優選網架結構，確保對建筑荷載作用力的有效分散與降低。與此同時，結合廠房使用需求，可在無縫鋼管、焊接鋼管等多種形式中加以選取，確保結構需求能夠得到有效滿足。特別是對于無縫鋼管而言，同一般意義上的鋼管與圓鋼相比，在抗彎及抗扭強度均等的狀態下，其質量較輕，經濟性優勢突出，對于提高鋼結構穩定性與可靠性而言有著重要意義。（2）廠房設計中結構布置階段的優化策略分析。在確定廠房的鋼結構形式之后，就需要針對鋼結構的具體布置情況加以詳細研究與考量。在此過程中需要遵循的基本原則是：鋼結構布置整體的均衡性。特別是從力學角度上來說，鋼結構分布情況應當充分保障受力性能的均勻性與分散性，防止應力在過分集中狀態下對廠房運行所產生的隱患。更加關鍵的一點：在廠房設計過程當中，可通過對柱距布置方式的調整與優化，實現對廠房結構的合理優化，其中，所涉及到的柱網布設方式包括等跨度式、內廓式（三跨對稱式）這兩種類型。其中，等跨度式的柱網布設方式多適用于廠房、倉庫等、進深方向柱距可取值為6m～12m、開間方向柱距可取值為6m；內廓式的柱網布設方式多適用于建筑平面較小的廠房、其進深方向柱距可取值為6.0m～6.9m、中間跨方向柱距可取值為2.4m～3.0m、開間方向柱距可取值為3.6m～8.0m。（3）廠房設計中對連接板處理階段的優化策略分析：連接板的處理是連接節點設計過程中的難點所在，需要相關工作人員針對其厚度大小加以嚴格控制，防止出現連接失效的問題。在當前技術條件支持下，連接板設計過程中的厚度取值可按照（梁腹板厚度+4）mm的方式加以確定，在此基礎之上驗證該取值參數作用下的凈截面抗剪作用力性能，保障其應用穩定。與此同時，還需要安排專門工作人員針對其制造工藝流程加以詳細審核，確保該部件質量性能的有效性。

三、結語

通過本文以上分析需要認識到，在廠房設計過程中，針對存在的問題與缺陷，需要相關人員及時針對設計方案加以合理調整與優化，在保障廠房結構穩定的同時，滿足客戶方面對于廠房結構的需求，同時實現對廠房工程造價的合理控制，提高其綜合效益。本文針對上述問題展開了詳細說明，希望能夠引起關注與重視。

參 考 文 獻

[1]儀曉娟.綠色印刷廠房設計注意的問題及影響因素[J].印刷質量與標準化，2011（8）：40～45

[2]徐湘華，車俊，劉鵬濤等.晶體硅太陽能電池生產廠房設計/施工要點[C].//第十一屆中國光伏大會暨展覽會論文集.2010：250～255

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論文關鍵詞：總體布置　建筑組合　內部空間　環境景觀

論文摘要：以一汽天津豐田公司第二、三工廠為例，對日本豐田精益思想在汽車工廠建筑設計中的應用給予介紹。

0前言

    滿足、超越顧客的需求，運用專業的技術和方法，以價值流為中心，實現顧客價值最大化，浪費最小化，這是機械工業第九設計研究院在一汽天津豐田公司第二、三工廠以及一汽轎車和成都一汽等工廠的設計中充分運用的精益建造思想。在設計中，從物流規劃、總體布置、建筑組合、環境景觀等方面，營造了以人為本、方便交流溝通、節約用地、空間利用最大化、節能減排、關注細節、降低建設投資，創造了一個集約型的工業建筑環境。本文以一汽天津豐田公司第二、三工廠為實例，介紹日本豐田精益思想如何應用于工廠建筑設計中。

    一汽天津豐田公司第二、三工廠是組合在一起的單體聯合廠房，建筑面積達40萬耐。是目前我國單體建筑面積最大的汽車工業廠房。2000年開始建設天津豐田第二工廠，2004年續建第三工廠，2007年生產轎車40萬輛。

    本工程的建筑設計指導思想是:充分體現豐田精益理念，節約用地、空間利用最大化、節能減排、重視環境、關注細節、以人為本、降低建設投資。本著這樣的設計理念，從物流規劃、總體布置、建筑組合、內部空間、環境景觀等方面，力圖營造一個以人為本、方便溝通交融、與眾不同、具有宏大氣派的現代化汽車制造工廠。

1一切以節約資源和提高生產效率為根本

1.1工廠平面布置

    首先從總平面布置人手，在遵循生產物流方向的基礎上，研究縮短物流距離、降低物流成本措施;組建40萬耐超大型聯合廠房，將第二、三工廠連接成為既相對獨立、又相互支撐的有機整體，見圖1.

  　這種超大型聯合廠房的優點是:1)工藝流程合理、物流路線短捷、省去過街的運輸通廊;2)最大限度地節約用地;3)減少外墻面積、減少能源消耗。

1.2空間利用

    根據需要建造廠房，有效利用空間，比如9.6萬討的第三工廠總裝車間柱頂標高分別定為6,8,10 m，屋頂檢修平臺標高8.8 m，屋頂空調機房柱頂標高13.85 m。屋面高低錯落達13處之多，見圖2陰影線部分。

    金屬板屋面高低錯落越多，屋面防水難度就越大，施工就越困難，工程造價就越高;但這些暫時的成本因素與減少空間所節省的廠房空調和采暖運行費用無法相比，對企業長遠利益更有利，也更加符合目前我國節能減排的政策。

    以上措施達到了節地、節材、節能、減排、降低工程造價的目的，其經濟效益和社會效益顯而易見。

2尊重工藝，不斷優化設計

    精益求精，不斷完善和反復修改設計。修改和優化不僅在設計和施工階段進行，而且一直延續到工廠建成投產之后。其目的就是在最大滿足和符合生產需要的前提下，保證工廠的長遠利益。比如第三工廠總裝車間，不僅對車間內部進行多次調整修改，連車間大小尺寸和外形輪廓均進行多次較大的修改(見圖3一圖5)，其中第一次修改是在鋼結構吊裝的8月份，第二次修改是在車間暖封閉基本結束后的11月份。

盡管修改給設計和施工增加了很多工作量和難度，但是滿足生產工藝要求、降低運行成本是建筑師義不容辭的責任，無論暫時付出多大的代價，只要保證今后生產流程合理就是值得的。

3講究實際，彰顯簡約、樸素的特色

    現代企業競爭激烈，“企業一倒閉什么面子都沒有，建筑再豪華有什么用”。講究實際、不好面子是務實的設計思想，也是對企業負責的精神。

    因此，在平面設計上充分考慮契合生產實際的需求，而且在立面設計上也不拘泥于當前潮流，除了廠前區的辦公樓、教育中心、第四食堂、第六食堂稍微裝修外，其余建筑免除了任何高檔建筑材料和過多的外部裝修。工廠建筑彰顯了簡約、樸素的特色，為企業節省了大量建設投資。

4重視工作環境，以人為本

    1)工廠是工人集中進行生產活動的場所，因此，車間中生活間盡量接近生產線是非常必要的。人員最集中的總裝、焊裝和涂裝車間結合部設置了滿足部分集中辦公生活要求的辦公室和食堂;而其余更多的直接為生產線工人服務的辦公室、會議室、更衣室、休息室、吸煙室、衛生間等辦公生活輔助建筑，則充分利用車間內“無用”空間和生產線的“死角”分散布置在更加接近工作崗位的地方。

    2)辦公室、食堂與車間緊密相連，讓這些車間的職工不經過室外也能方便地就餐、更衣和辦公，這在北方寒冷的冬季和雨天更能體現其優越性。

    3)運輸卡車直接進人車間是造成車間污染的一個重要因素。在沖壓、焊裝和總裝等運輸量較大的車間均設卸貨區，卸貨區與車間之間設快速卷簾門。這樣卡車只能到卸貨區而不直接進人車間，避免了汽車尾氣、灰塵和噪聲對車間的污染，有效地改善了車間環境。

    4)沖壓車間為3跨廠房.軌頂標高13.000 m. 設4條縱向吊車走道板;在東山墻增設一條橫跨廠房的空中走道，將4條吊車走道板連成一體，并在東山墻設1個坡度為350的檢修鋼梯，方便了職工上下。

    這些措施有效地縮短了車間工作人員往返生產、生活的路線，既方便又省時，提高了勞動生產率，也實實在在地為職工創造了良好的工作、生活環境，充分體現了以人為本的設計理念。

5節地、節能，降低造價

    表1給出了一汽天津豐田第二、三工廠聯合廠房與國內某同等規模轎車廠的幾項主要建筑指標的比較。

  　從表1可以清晰地看出:一汽天津豐田第二、三工廠聯合廠房的建筑設計，達到了節地、節材、節能、減排、降低工程造價的目的，顯著提高了經濟效益和社會效益。

篇(7)

關鍵詞：貫流式水電站 河床式廠房 尾水管 內力計算

中圖分類號：TV74 文獻標識碼：A

0 引 言

開發低水頭水力資源一般采用貫流式水電站，這種水電站尾水管跨度一般較大。做好貫流式水電站尾水管的結構分析是非常必要的，對貫流式電站尾水管結構承載力極限狀態研究以及正常使用狀態研究具有指導性的作用。

1 工程概況

該水電站位于西部某河段上。樞紐主要由河床式電站廠房、泄洪閘、右岸砂礫石壩、左岸混凝土防滲墻及中控樓、GIS室等建筑物組成。電站等別為三等中型工程，主要建筑物級別為3級。該水電站廠房為河床式廠房，主廠房采用單機單縫，尾水管最大跨度14m，高度11.2m。

2 計算內容

對尾水管進行正常運行、校核洪水期運行以及檢修工況的結構計算，并給出內力數值分析影響因素。

3 計算假定

（1）內力計算采用有限元法：假定尾水管按平面框架計算；

（2）由于尾水管桿件截面尺寸較大，跨高比小。因此在框架內力分析中需要考慮節點剛性和剪切變形的影響。節點剛性段長度取節點寬度之半，柔性段長度取凈跨度。

（3）假定作用在尾水管頂板的上部荷載及機電設備重沿垂直于水流方向呈均勻分布，沿順水流方向按45°角向上游側(或下游側)擴散分布至尾水管頂板上。

（4）由于尾水管長期處于水下，受溫度變化的影響較小，所以溫度應力不作專門計算。

4 計算程序、計算模型及計算工況

4.1計算程序

本次計算程序采用大型有限元程分析軟件Ansys10.0。

由美國ANSYS公司研制的ANSYS軟件是融結構、熱、流體、電磁、聲學于一體的大型通用有限元分析軟件，可廣泛應用于核工業、水電、交通、石油化工、航空航天、機械制造、能源、汽車、國防軍工、電子、土木工程、造船、生物醫學、輕工、地礦、日用家電等一般工業及科學研究。

ANSYS有限元軟件具有強大的分析功能，擁有豐富和完善的單元庫、材料模型庫和求解器，保證它能高效地求解各類結構的靜力、動力、振動和非線性問題，穩態和瞬態熱分析及熱－結構耦合問題，壓縮和不可壓縮流體問題。其友好的圖形界面和程序結構，交互式的前后處理和圖形軟件，大大地減輕了用戶在實際工程問題中創建模型、有限元求解以及結果分析和評價的工作量。它統一集中式的數據庫保證了各模塊之間的有效可靠的集成，并實現了與多個CAD/CAE軟件的友好連接。

尾水管可簡化為平面框架結構進行計算。對于平面框架結構，我們需要研究其內力大小及分布規律（軸力、剪力、彎矩等），本論文采用水工結構中常用的二維Beam3單元進行計算分析，準確快速的得出計算結果。

4.2 計算模型

圖4.1 尾水管有限元計算模型

4.3 計算工況

表4.1 各計算工況荷載組合

工況 自重

荷載 頂板

荷載 內水

壓力 地基

反力 揚壓力 上部設備

及結構重 備注

正常運行期 √ √ √ √ √ √ 持久狀況

檢修期 √ √ √ √ √ 短暫狀況

校核洪水運行期 √ √ √ √ √ √ 偶然狀況

4.4 計算斷面的選取

沿尾水管從上游至下游選取兩個斷面，上游斷面凈跨度12.47m，凈高度11.20m，下游斷面凈跨度14.00m，凈高度11.20m，

5內力計算成果

表5.1上游斷面內力計算成果

表5.2下游斷面內力計算成果

6 結論

（1）根據本文計算結果，跨度較大的流道跨中彎矩較大，這是符合貫流式河床水電站受力及結構特點的，未出現因為應力集中而造成的內力較大的情況，這說明本論文研究對象在體型設計盡量減少了體型突變的部位，在體型過渡時盡量選用弧段過渡，場內設備布置較為均勻，結構布置合理，避免由于體型突變和荷載過于集中造成的應力集中，使某部位內力過大，浪費鋼筋的情況。

（2）河床式水電站尾水流道底板承受著基礎向上的反力，不同地質情況所受反力大小不同，因此由于設計對象所處地質條件不同，在進行尾水管計算時計算結果有較大差異，因此在設計過程中對地質情況應予以重視。

（3）尾水管各部位內力值在洪水運行工況下比較正常運行工況有增大的趨勢，不同工況內力計算結果也不同。因此在進行尾水管計算時需要對不同工況進行計算，可以有效的判定在各種工況下的內力情況，達到體型設計合理，配筋適當的目的。

（4）根據本文計算結果，最大彎矩就發生在流道跨中位置，因此在計算配筋時需特別注意流道跨中部位配筋，流道跨中部位的配筋一般較大。

參考文獻：

沙錫林.貫流式水電站[M].中國水利水電出版社，1999.12.

單智杰.燈泡貫流式水電站廠房三維靜動力分析[D].西安理工大學.2005

顧鵬飛，喻遠光.水電站廠房設計[M].水利電力出版社，1987.

DL/T5057-2009.《水工混凝土結構設計規范》[S].中國電力出版社，2009

DL5077-1997.《水工建筑物荷載設計規范》[S].中國電力出版社，1998