論鋼結構廠房施工與工藝設備安裝的緊密聯系

摘要：工業建筑是指滿足企業活動的一系列工程，是進行集約化生產的場所，其主體結構以及施工特點必須滿足設備存放、原料儲存、產品運輸等基本生產需要，并同時為一線生產人員提供舒適的作業環境，因此，工業廠房的施工與工藝要求和設備安裝之間的聯系密不可分。廠房和設備布置布置的精益程度對于提高生產效率、產品質量、資源利用率，從而降低運行成本提高經濟效益至關重要本文重點介紹了工業建筑鋼結構廠房施工中與生產工藝以及設備安裝的緊密聯系做出簡要論述。

關鍵詞：鋼結構廠房；主體施工；生產工藝

現代工業廠房已不再是簡簡單單的廠房，新時期的工業廠房設計除了考慮功能的實用性，還應以不同于以往的設計理念賦予建筑以高科技化、人性化、多元化的特性，鋼結構與傳統的鋼筋混凝土結構相比，具有強度高、塑性、韌性好、重量輕、制作簡便、施工工期短等優點。廠房布置是工業廠房主體施工設計中非常重要的一環，而且必須在確定了廠房工藝布置以后再去廠房裝修設計，而絕不可以建好廠房再來搞廠房工藝布置與設備的安裝方面的一些事項。

工業廠房主體施工設計的依據：常用的設計規范和規定如工廠工藝設計技術規定，工廠設計節能技術規定，機械設計安裝工程施工及驗收規范，建筑設計防火規范，工藝企業設計衛生標準，工業企業噪聲控制設計規范，工業環境保護設計規范，工藝污染排放標準等。基礎資料有：工藝計算及主要設備選型，工藝流程圖，設備選型手冊等。

1 廠房工藝布置

廠房工藝布置是指工廠各設備擺放位置，物料(原材料、半成品、成品及公用系統各種介質)流向與操作人員工作位置，及設備維修保養空間，它的目標是尋求最佳物料運轉路線。

廠房工藝布置基本原則：

物料運轉路線盡量短，盡量避免交叉和迂回；公用工程盡量集中布置，并且和耗能最大的車間接近；適合安全生產要求，對易燃、易爆、有毒物品嚴格按規范集中布置，并應盡量放在一年中最長季候風下風側；工廠應留有新產品、新技術采用、工藝流程更新、設備改造、生產能力發展，擴容空間。

廠房布置通常采用集中式布置和分散式布置兩種形式，廠房布置主要有平面布置和立面布置。

（1）廠房的平面布置主要是確定廠房面積和柱網布置，包括：生產區域的劃分、生產線的組織、廠房面積的組成。

廠房平面布置的要求：合理規劃廠房出入門口、通道、樓梯和過橋的位置；各種地下建筑物如排水溝、電纜溝、工藝設備管道的地溝、地坑等應統一考慮。合理安排，節約基建工程量，并且避免與建筑物基礎及設備基礎發生矛盾；廠房平面布置應力求規整；根據生產過程的特點和要求，有些工序需留足必須的儲存、堆放面積；可在露天設置設備，節約投資。

（2）廠房立面布置即空間布置，主要確定廠房的高度和層數，廠房立面布置應力求簡單，避免層數過多和層高過高，廠房的立面布置應注意整齊、美觀。

2 設備布置

設備布置就是把車間內的各種設備按照工藝流程要求加以定位，除了主機設備外，還包括附屬設備，工藝管道，檢修設備。主要設備要與廠房建筑的主要柱網相對定位，設備與設備之間也要相對定位，設備布置主要取決于生產流程和設備安裝和操作檢修的需要，同時也要考慮其它專業對布置的要求。

設備布置要求：

（1）重型設備以及在運轉中產生較大振動的設備要有一段間隔。

（2）工藝管道應盡量集中布置，力求管線最短，轉彎最少且布置整齊。

（3）設備沿墻布置時，應注意不要影響門窗的開啟，不妨礙廠房的采光和通風。

（4）為安裝與檢修時調運設備或部件或在日常生產中吊運其它物件，通常在樓板上設置吊物孔，各層樓板的吊物孔一般上下對正，可貫通吊運。

（5）在設備上方不設置永久性起重設施時，應預留足夠的空間和面積，以架設臨時起重裝備。

3 設備布置與鋼結構廠房設計要保持協調一致

3.1 鋼結構廠房施工與設備安裝是同步進行的，設備地腳應坐在鋼梁面上。在進行鋼結構廠房的工藝設備布置設計時，所有設備的安裝都必須支撐在建筑結構梁上。而且只有設備地腳完全落在梁面上，才能避免設備在與鋼結構同步安裝時處于懸空的情況。鋼結構在施工過程中，梁、柱結構要先安裝，樓板和地面則施工較晚。設備的安裝需要與鋼結構的梁、柱安裝同步進行，因此設備地腳必須坐在鋼梁面上。設計中應避免設備一部分地腳坐在梁上，另一部分地腳支撐在樓板上。施工中，時常出現類似的問題，只能通過增加輔助鋼梁來解決。在安裝設備的位置上，支撐設備鋼梁頂面大多被設備所掩蓋，往往缺少支撐樓板的承托面。在鋼結構的設計中應考慮在相應位置加大鋼梁局部翼緣的寬度，或采用雙梁結構。施工中大多可采用加補翼緣的結構加以解決。

3.2 根據鋼結構樓板的結構形式確定設備的支撐結構。鋼結構廠房的樓板形式總體上分兩種：即全鋼結構樓板和鋼槽板加筋混凝土復合樓板。全鋼結構多為組裝式結構，以施工速度快，結構美觀見長。復合樓板則剛性和整體性較好，造價相對低廉，有利于降低廠內噪音。樓板結構形式也影響著設備底座的結構形式。全鋼結構的樓板薄，不影響設備的拆裝。根據工藝需要，設備可以不設置底座，而直接安裝在鋼梁上。復合樓板較厚(約120-150mm)，大都不適合將設備直接安裝在鋼梁上，而應設置一定高度的底座，使得設備高于樓板，以方便設備使用過程中調整和檢修。振動較大的設備底座應避免其直接澆注在樓板混凝土內，因為設備底座振幅遠大于樓板的振幅，在底座附近的混凝土不可避免的產生疏松和龜裂。適合的方案是在底座周邊設置擋板，混凝土部分只做到擋板外邊。對需要封 閉的樓板在擋板和設備底座間加柔性填料。對地面需要沖洗的車間，將擋板按擋水板加工即可。

3.3 鋼結構廠房的構件結構尺寸的精確度高，設備與建筑結構的間隙可以更小。鋼筋混凝土廠房由于施工誤差大，設備與建筑物的間距也要足夠大，對于非振動設備且不需拆裝、檢修的部位，其最小間距一般控制在50-100mm。鋼結構廠房則不同，由于加工和安裝精度很高，設備與建筑物的最小間距可以做的更小，約20-30mm即可。對于穿過樓板的設備，精準的設計尺寸可以加快施工速度和降低費用。尺寸間隙過小勢必造成建筑結構或設備的修改，過大的間隙尺寸則需要封堵。

4 控制好設備的安裝質量，保證設備穩定工作

系統生產是否正常，設備是關鍵。設備的安裝精度在很大程度上影響了設備的運行性能。

4.1 設備起重吊點選擇要準確，輕起輕放；設備運輸要固定，防止滑動碰傷。施工中常出現起運過程中設備損傷問題。

4.2 受建筑結構精度的影響，基礎地腳通常誤差較大，設備安裝找平找正要合理。常出現的問題有墊鐵未組焊和地腳緊固不牢等。

4.3 需要現場組裝和裝配的設備應配備相應檢測儀器和設備，保證隨機文件要求的裝配精度。

4.4 加油與涂漆是經常忽視的工序。正確的選擇潤滑油并及時填加是設備正常運轉的基本條件，適時補漆也是一項必不可少的工作。

參考文獻

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