藥廠設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程,它由多個(gè)學(xué)科組合而成,而建筑學(xué)只是藥廠設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的部分,下面筆者就談下生物制藥工廠設(shè)計(jì)裝修中的建筑結(jié)構(gòu)知識(shí)。
一、建筑構(gòu)造。組成建筑物的構(gòu)件有:地基、基礎(chǔ)、墻、柱、梁、樓板、屋頂、地面、樓梯、門、窗及天窗等。
1、地基。建筑物的下面,支撐著建筑物重量的全部土壤稱為地基。若土壤具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可直接砌置建筑物,這種地基稱為天然地基。反之,須經(jīng)人工加固后的土壤稱為人工地基。人工加固土壤的方法有換土法、樁基(鋼、鋼筋混凝土樁)法、水泥灌漿法等。
2、基礎(chǔ)。基礎(chǔ)是建筑物的下部結(jié)構(gòu),埋在地面以下。它的作用是支撐建筑物,并將它的荷載傳到地基上去。基礎(chǔ)的材料有磚、毛石、混凝土、毛石混凝土和鋼筋混凝土等。設(shè)備的基礎(chǔ)材料通常用混凝土或鋼筋混凝土。
3、墻。墻按材料分為:普通磚墻、空心磚墻、彩板墻、石墻、混凝土墻及鋼筋混凝土墻等。按墻的位置可分為外墻和內(nèi)墻。按使用情況可分為承重墻、不承重墻、隔墻、防火墻及防爆墻等。承重墻承受屋頂、樓板等上部的荷載,并將荷載傳遞給基礎(chǔ)。不承重墻起圍護(hù)、分隔、保溫、隔熱、隔音等作用。防火墻把生產(chǎn)部分與引火部分隔離。防火墻常用磚混凝土或鋼筋混凝土等制造。防爆墻的材料可用磚或鋼筋混凝土制成,防爆磚墻用厚37cm或24cm的配筋磚墻和20cm以上的鋼筋混凝土墻。
4、柱。柱是建筑物中垂直受力的構(gòu)件,靠柱傳遞荷載到基礎(chǔ)上去。制藥工廠中常用的是鋼筋混凝土柱、鋼柱。按柱的截面形狀分為圓形、方形、矩形、工字形等。按柱所處的位置可分為外柱及內(nèi)柱。
5、梁。梁是建筑物中水平受力構(gòu)件,它與承重墻、柱等垂直受力構(gòu)件組合成建筑結(jié)構(gòu)的空間體系。梁不僅起著承受荷載和傳遞荷載的作用,而且起著聯(lián)系各構(gòu)件的作用,增加建筑物的剛性和整體性。梁有屋面梁、樓板梁平臺(tái)梁、過梁圈梁、連系梁、基礎(chǔ)梁及吊車梁等。
6、樓板。樓板是將建筑物分層的水平間隔。它的上表面為樓面、底面為下層的頂棚(天花板)。鋼筋混凝土樓板是制藥工廠車間常用的樓板。有時(shí)為了滿足工藝設(shè)備布置的要求,需要在樓板上開孔,應(yīng)預(yù)先留出。
7、屋頂。屋頂?shù)淖饔弥饕潜Wo(hù)建筑物的內(nèi)部,防止雨雪及太陽(yáng)輻射的侵入,使雨雪水匯集并排出,保持建筑物內(nèi)部的溫度等屋頂是由承重結(jié)構(gòu)(梁、屋架梁、屋架、條等)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)(屋面板、保溫層、防水層等)所組成。屋頂?shù)男问娇煞譃槠巾?、單坡、雙坡、多坡、拱頂及各種殼體等。
8、地面。地面是廠房建筑中的一個(gè)重要組成部分,由于車間生產(chǎn)及操作的特殊性,有時(shí)要求地面防爆、耐酸堿腐蝕、耐高溫等,同時(shí)還有衛(wèi)生、潔凈及安全方面的要求。
9、門。門按材料可分為木門、鐵門、鋼骨架木門、潔凈門等。按開關(guān)的方式分為開關(guān)門、推拉門、彈簧門、升降門和折疊門等。按用途分為普通門、車間大門、防火門及疏散用門等。防火門向外開,其他一般向內(nèi)開。門的數(shù)目和大小取決于建筑物的用途、使用上的要求、人的通過數(shù)量和出入貨物的性質(zhì)與尺寸、運(yùn)輸工具的類型以及安全疏散的要求等。
10、窗。為了保證建筑物采光和通風(fēng)的要求,通常都設(shè)置側(cè)窗,只有在特殊情況下才采用人工采光和機(jī)械通風(fēng)。
11、樓梯。樓梯是多層房屋中垂直方向的通道,按使用的性質(zhì)可分為主要樓梯、輔助樓梯和消防樓梯。按制造材料可分為木樓梯、鋼樓梯和鋼筋混凝土樓梯??紤]到人的上下及物體通過的要求,樓梯的寬度一般不小于1.2m和不大于2.2m樓梯的坡度一般為30°樓梯踏步高度為150~180mm,踏步寬度為270~320mm。
二、建筑物的結(jié)構(gòu)。生物制藥工廠建筑物的結(jié)構(gòu)分為混合結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等。
1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)度高、耐火性好,不必經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)和修理,與鋼結(jié)構(gòu)比較可以節(jié)約鋼材;缺點(diǎn)是自重大,施工比較復(fù)雜。
2、鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)房屋的主要承重結(jié)構(gòu)件如屋架、梁柱等都是用鋼材制成的。優(yōu)點(diǎn)是制作簡(jiǎn)單、施工較快;缺點(diǎn)是金屬用量多,須經(jīng)常進(jìn)行維修保養(yǎng)。
3、混合結(jié)構(gòu)。混合結(jié)構(gòu)一般是指用磚砌的承重墻,而屋架和樓蓋則用鋼筋混凝土制成的建筑物。這種結(jié)構(gòu)造價(jià)比較經(jīng)濟(jì),能節(jié)約鋼材、水泥和木材。
三、建筑物的視圖。表達(dá)建筑物正面外形的主視圖稱為正立面圖,側(cè)視圖稱為左側(cè)立面圖或右側(cè)立面圖。將正立面圖或側(cè)立面圖畫成剖視圖時(shí),一般將垂直的剖切平面通過建筑物的門、窗,這種立面上的剖視圖稱為剖面圖。建筑物的俯視圖一般都畫成剖視圖,這時(shí)水平的剖切平面也是通過建筑物的門、窗,這種俯視圖上的剖視圖稱為平面圖。圖樣表達(dá)了廠房建筑內(nèi)部和外部的結(jié)構(gòu)形狀,按建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,視圖包括平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖等。