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1、1,第9章 辅助设施设计与设计规范,2,8.1 生产系统和服务系统的辅助设施,生产系统和服务系统的后方是一些辅助部门。辅助部门：公用的、附属的及有关的作业单位或职能部门，主要包括：维护、机修、工具室、急救站、还常包括办公室、通道与道路、收发站台、收发货区和码头等。辅助部门给生产或服务系统以支持辅助部门的总面积常常比生产部门本身所占的面积还要大。根据每个具体企业生产需要设置辅助设施。,3,9.1.1 收发站台,收发站台(dock)有时也称为码头，如进货码头和卸货码头。收发站台的基本作用是：提供车辆的停靠、货物的装卸暂放，利用站台就能方便将货物装进或卸出车厢。收发站台的设置使货物装卸的作业高效、有
2、序、省力。收发站台的设计主要是：站台的布置形式、站台的布置方向、收发站台是否分开设置、站台的宽度、深度和高度尺寸、门的类型、大小和数量等。,4,5,1进出货站台位置关系设计,出入库站台设计可根据作业性质、厂房形式以及厂房内物流的动线来决定。为使物料顺畅进出仓库，进货站台与出货站台的相对位置是很重要的。收发站台的位置关系决定了物流的方向a)进出货共同站台。b)进出货分开使用的站台，两者相邻管理。c)进出货区分别使用站台，两者不相邻。d)多个进出货站台。,6,a)进出货共同站台。这种形式可提高空间和设备利用率，但管理困难。在出入库频繁的情况下，容易造成拥挤，阻滞等相互影响的不良后果。仅适用于进出库
3、时间错开，或进出库作业不频繁的仓库或车间。,7,b)进出货分开使用的站台，两者相邻管理。这种设计方案使进出作业分开，不会使进出货作业相互影响，但其空间利用率低。这种设计适用于厂房空间较大，进出货容易相互影响的仓库。,8,c)进出货区分别使用站台，两者不相邻。这是进出库作业完全独立的两站台，不但空间分开而且设备独立。优点是出入库物流装卸作业更加顺畅迅速。但设备利用率低。,9,d)多个进出货站台。适用于进出货频率高，且有足够空间的仓库。,10,2站台布置形式,站台布置形式一般有四种，即直接式(Flush dock)、驶入式(Drive-in dock)、,穿过式(Drive-through doc
4、k)伸出式(Finger dock)。,11,直接式是最常见的形式，站台门开在外墙上，货车后面靠上门，即可装卸货。因为货车厢底面与站台高度可能有差异，故需要站台登车桥（参见第5章）。直接式也有货车侧面靠门的，这时货车厢侧面开门装卸货。为防止风雨影响，可采用能与8英尺宽88.5英尺高的标准集装箱货车箱后门无缝对接的密封门封或门罩，或在外墙上搭雨篷。而驶入式货车可以由门倒进室内，完全不怕雨雪。穿过式主要用于铁路站台。,12,当车辆很多时，直接式站台宽度不够，可做成锯齿状的，或采用伸出式站台。锯齿型的优点是车辆旋转纵深较浅，但缺点是影响仓库内部空间。伸出式一次可由很多辆车装卸作业，货车可停靠伸出站台
5、的两边，可沿伸出方向布置输送机，加快货物进入库内的速度。为防雨雪伸出站台上要搭雨篷。,13,3收发站台设计的主要参数,站台还有一个重要参数就是站台设置数量。站台货位数量与停靠车辆的数量，车辆停靠时间成正比，为了计算站台数量，首先应确定掌握有关进出货的历史资料，高峰时段的车数和每车装卸货物所需要的时间。,14,4站台附属设施设备,收发站台设施及设备主要是指用于货运车站、仓库、物流中心及港口码头各种箱包类货物装卸、转运、分拣等设施设备。这类设施设备包括库房、库门、牵引车、箱包转运车、站台登车桥、地面登车桥、叉车、液压升降台等。这里还要补充一些与建筑物密切相关的设施。这些辅助设备如图8-4所示。,1
6、5,站台登车桥,16,站台登车桥 Dock lever,又称站台平台高度调节板，它分为嵌入式和台边式两种。其中镶入式站台登车桥是最常用的一种，调节范围大，承重量高，使用寿命也长，斜板长度可以1.8 m到3.6m，站台登车桥最大承重量可达40吨。按镶入式站台登车桥长度的不同，调节的范围可从站台水平面以上45厘米到以下30厘米之间，若站台与货车厢底高差太大，可采用升降式的地面登车桥。,17,站台登车桥的长度直接影响着使用过程中升降板的坡度，这一坡度要小于装卸工具能达到的最大爬坡坡度。站台登车桥所需的长度由站台和货车底板之间的最大高度差决定。站台登车桥的宽度有1.8m、1.95m和2.1m三种，最常
7、用的是1.8m，它可适用于大多数托盘货物运输车辆的装卸货。站台登车桥调节板前端还有一个活页搭板，货车靠泊时，它必须伸进货车内部足够长度，以保证牢固可靠的支撑。多数情况下，标准搭板可伸出防撞胶外30cm，可提供足够支撑力。,18,站台竖直边上还要设置货车限动器（或称卡车锁止Dock Lock。它在货车靠泊站台后，与货车尾部的保护杠勾在一起，以保证在装卸货过程中，货车不会意外离开站台。尤其是叉车驶入货箱内时，由于有冲击力，若货车意外前移，站台又高的话，会造成叉车机毁人亡的严重事故。故站台设计要考虑设置货车限动器或采用轮胎限动块。,19,防撞胶 货车靠泊在站台平台前时，需要有防撞胶保护平台不受撞击损
8、坏。同时防撞胶限制了货车与平台之间的距离，保障站台登车桥的活页搭板和门封、门罩的正常使用。防撞胶有注塑橡胶和层压式橡胶两种。标准厚度为10cm。,20,门封和门罩用来封闭货车和建筑物之间的间隙，控制装卸环境，保护货物；封闭系统还能提高运作效率，减少能量消耗（尤其是对冷藏车和保温车），提高安全性。门封由海绵外包工业纤维材料及一边加底板组成，环绕门洞安装在建筑物墙壁上，以密封货车厢后部与墙壁间的间隙。门罩外圈是一固定的框架，环绕门洞安装在建筑物墙壁上，框架向内的软帘，在货车退靠站台前，软帘可以包住货车厢的外侧。常见门封和门罩有挤压式海绵门封和固定框架货车门罩。,21,22,23,24,8.1.2
9、通道与道路,工厂、配送中心等生产或物流设施除了站台外，还要有通道与道路与内外进行连接。下面就厂房内通道和厂内道路分别讨论。,25,1厂房内通道,通道损失问题，叉车的作业通道、中枢通道。通道不直接属于任一作业区域，但是通道的合理设置与宽度设计是影响物流效率的关键。一般厂房布置规划必先划定通道的位置，而后分配各作业区域。通道的设计应能方便产品和货物的存取、装卸设备的进出及必要的服务区间。一般来说，厂房内通道包含下列几种类型：1)工作通道2)人行通道3)电梯通道4)其他各种性质的通道,26,1)工作通道：生产及物流作业及出入厂房作业的通道。又包括主通道及辅助通道，主通道通常连接厂房的进出门口至各作业
10、区域，道路也最宽；辅助通道为连接主通道至各作业区域内的通道，通常垂直或平行于主通道。2)人行通道：只使用于员工进出特殊区域的场合，应维持最小数目。3)电梯通道：提供出入电梯的通道，不应受任何通道阻碍。通常此通道宽度至少与电梯相同，距离主要工作通道约34.5m。4)其他通道：为公共设施、防火设备或紧急逃生所需的进出通道。,27,影响通道位置及宽度的因素有：通道形式；搬运设备：型式、尺寸、产能、回转半径；储存货品的尺寸；与进出口及装卸区的距离；产品和货物的批量、尺寸；防火墙的位置；建筑柱网结构和行列空间；服务区及设备的位置；地板承载能力；电梯及坡道位置。,28,空间分配最重要的因素是通道的设置及宽
11、度大小，因此，良好通道的设计要点包括：1)流量经济：让所有厂房通道的人、物移动皆形成路径。2)空间经济：通道通常需占据不少厂房空间，因此需谨慎地设计以发挥空间运用的效益。3)设计的顺序：应先以主要通道配合出入厂门的位置进行设计，其次为出入部门及作业区间的通道设计，而后才是服务设施、参观走道等通道的设计。4）大规模厂房的空间经济。5)危险条件：必须要求通道足够空旷，以适应危险时尽快逃生的目的。6)楼层间的交通：电梯是通道的特例，其目的在于将主要通道的物品运至其他楼层，但又要避免阻碍到主要通道的交通。,29,大规模厂房的空间经济,在一个6m宽的厂房内仍需有一个宽约1.52m的通道，约占有效地板空间
12、的2530%；而一个180m宽的大型或联合厂房可能有3个宽3.6m的通道，只占所有空间的6%，即使再加上次要通道，也只占1012%左右。,30,通道宽度的设计要依据不同作业区域、人员和车辆行走速率、单位时间通行人数、搬运物品体积等因素而定，如下表的参考数据。,31,2厂内道路,厂内道路是联系生产工艺过程及其工厂内外交通运输的线路，按其用途可分为以下五类：主干道。一般为主要出入口道路，是工厂物流的主通道。大、中、小型厂主干道一般宽度分别为79米、67米和4.56米。次干道。为车间与车间、车间与仓库，车间与厂内码头等主要交通运输的道路。大、中、小型厂次干道一般宽度分别为67米、4.56米和34.5
13、米。辅助道路。辅助道路一般宽度为34.5米。车间引道。人行道。,32,8.1.3 辅助服务设施设计,辅助服务部门是生产系统不可或缺的支持系统，工厂管理服务设施一般包括：工厂主出入口：包括工厂大门、门卫室、值班室、收发室等。行政管理部门：包括工厂办公楼、综合服务楼等。生活服务设施：包括食堂、医务室、托儿所等。检测与技术服务部门：包括中央实验室、技术服务楼等。交通服务设施：包括汽车库、停车场、自行车棚等。社会服务设施：包括产品经营、展销、维修服务部等。,33,8.1.4 公用工程设施,设施规划与设计，还要考虑厂房（库房）以及其他公用设施和配套设施。这些设施包括：动力系统、消防系统、照明系统、通风及
14、采暖系统、给排水设施、避雷接地设施环境保护设施等，这都是一个综合建筑系统中要考虑的。,34,8.2 工程设计规范概述,我国自20世纪50年代以来，我国建立了数以万计的在中型工矿企业，积累了丰富的设计和布置经验。例如对离散型制造工厂，特别是各类机械工厂，我国已在1996年公布JBJ9-1996机械工厂总平面及运输设计规范，这是我国本土经验的总结，对工程设计，尤其是总平面布置有重要参考价值。,35,8.2.1 工程设计阶段与内容,设施建设作为工程项目，新建或改扩建设施工作必须经过工程设计阶段。设计工作必须依据委托设计任务书进行。设计任务书中阐明拟建工程项目的意义和目的，明确规定工程项目的建设规模、
15、产品方案、车间组成、原材料及燃料供应、产品销售、主要协作关系、综合利用、环境保护、厂址范围、建设进度、建设投资以及设计分工等内容。工程设计一般分为初步设计（或扩大初步设计）和施工图设计两个设计阶段，也可分为初步设计、技术设计和施工图设计三个设计阶段。,36,1初步设计的内容,1）初步设计原始资料收集。2）总平面布置。工厂总平面布置的重点工作是对工厂范围内的建筑物、构筑物、露天堆场、运输线路、管线、绿化及美化设施等作全面合理的相互配置，并综合利用环境条件，创造符合工厂生产特性的统一的建筑群体。初步确定厂内运输道路、管线布置情况、绿化环保和综合利用设施的布置情况，并做出必要的布置方案评价与比较。3
16、）竖向布置。4）厂内绿化布置。5）厂内外运输。6）编制概算。,37,2施工图设计内容,施工图设计的目的是为建设施工设计有关图纸。主要包括如下内容：1）总平面布置图。总平面布置图简称总图，主要包括建筑物、除排水、挡土墙以外的构筑物、铁路、道路等定位及标高；绘出施工坐标网及测量坐标网；绘出建筑（构）物柱、墙及风向频率玫瑰图等。2）场地平整图及土方计算图。3）场地排雨水图。4）管线综合图。,38,8.3 厂房平面设计,厂房平面设计方法是其他各种设施规划设计的基础。由于产品的不同、生产工艺流程的不同，各类工厂组成存在很大区别，生产厂房的结构形式也存在很大差异。厂房不仅有选址方面对地质和基础方面的考虑，
17、土木建筑要根据实际情况因地制宜，还要对墙体、屋面、地面、内墙、辅房、门窗、沟道等形式、所用材料、施工方法进行选择，以达到实用、安全、方便和美观的效果，在这些方面国家和地方都有专门的标准和规定。,39,8.3.1 单层厂房设计,单层厂房适应性强，造价低廉，施工简便、广泛应用。单层厂房设计应注意以下各点：1）厂房平面形式确定。以设备占地空间、布置、起重运输设备、通道来确定车间厂房的平面形式，可采用单跨、双跨、多跨柱网和网格式柱网等形式。定平面后，定厂房平面和空间尺寸，选择柱网与结构形式，力求厂房体型简单、构件种类少。按建筑模数要求，厂房跨度柱距可取6m、9m、12m、18m、24m和36m，高度取
18、3.0m、3.3m，按300mm模数增加。2）厂房的防火安全设计，增设防火隔墙及消防通道等。3）厂房的采光通风条件。4）合理利用厂房内、外空间布置生活辅助用房。5）公用系统的各种设施6）环境要求7）美学。,40,8.3.2 联合厂房设计,根据各生产车间的生产性质和特点，将联系密切的生产厂房进行合并，建成联合厂房，可以节约建设用地、节省工程费用、方便生产管理，同时，可以使车间之间的外部物料搬运改为车间内部的物料搬运，大大减小物流强度。伴随工业现代化而产生的“联合厂房”，在实践中不断发展和完善，并得到广泛应用。,41,8.3.3 现代工业厂房建筑,以圆形为基础的酒厂厂房 1原料储仓 2酒窖 3泵房 4发货场 5发货场 6各层储仓 7实验室 8办公室9小买部 10存衣室 11沐浴室 12盥洗室 13卫生间 14餐厅 15厨房,42,本 章 重 点,站台的位置设计站台的布置形式厂房内通道,
