关键词：结构设计砖柱厂房
1．地震震害及其特点：
地震震害表明：6、7度区单层砖柱厂房破坏较轻，少数砖柱出现弯曲水平裂缝：8度区出现倒塌或局部倒塌，主体结构产生破坏；9度区厂房出现较为严重的破坏，倒塌率较大。
从震害特点看，砖柱是厂房的薄弱环节，外纵墙的砖柱在窗台高度或厂房底部产主水平裂缝，内纵墙的砖柱在底部产生水平裂缝，砖柱的破坏是厂肩倒塌的主要原因。山墙在地震时产生以水平裂缝为代表的平面外弯曲破坏，山墙外倾、檩条拔出，严重时山墙倒塌，端开间屋盖塌落。屋盖形式对厂房抗震性能有一定的影响，重屋盖厂房的震害普遍重子轻屋盖厂房，楞摊瓦和稀铺望板的瓦木屋盖，其纵向水平刚度和空间作用较差，地震时屋盖易产生倾斜。
2．适用范围及结构布置
2．1单跨和等高多跨的单层砖柱厂房，当无吊车且跨度和柱顶标高均不大时，地震破坏较轻。不等高厂房由于高振型的影响，变截面柱的上柱震害严重又不易修复，容易造成屋架塌落。因此规定砖柱厂房的适用范围为单跨或等高多跨且无桥式吊车的中小型厂房，6－8度时厂房的跨度不大子15m且柱顶标高下大于6．6m，9度时跨度不大于12m且柱顶标高不大于4．5m。
2．2厂房的平立面应简单规则。平面宜为矩形，当平面为L、T形时，厂房阴角部位易产生震害，特别是平面刚度不对称，将产生应力集中。对于立面复杂的厂房，当屋面高低错落时，由于振动的不协调而发主碰撞，震害更为严重。
2．3当厂房体型复杂或有贴建的房屋（或构筑物）时，应设置防震缝将厂房与附属建筑分割成各自独立、体型简单的抗震单元，以避免地震时产主破坏。针对中小型厂房的特点，钢筋混凝上无檀屋盖的砖柱厂房应设置防震缝，而轻型屋盖的砖柱厂房可不设防震缝。防震缝处宜设置双柱或双墙，以保证结构的整体稳定性和刚度，防震缝的宽度应根据地震时最大弹塑性变形计算确定。一般可采用50～70mm。
3．结构体系
3.1地震时厂房破坏程度与屋盖类型有关，一般来说重型屋盖厂房震害重，轻型屋盖厂房震害轻，在高烈度区影响更为明显。因此要求6－8度时宜采用轻型屋盖，9度时应采用轻型屋盖。人之地震震害调查表明：6、7度时的单跨和等高多跨砖柱厂房基本完好或轻微破坏，8、9度时排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震设计规范》（G8Jll一89）规定：6、7度时可采用十字形截面的无筋砖柱，8度1、2类场地应采用组合砖柱，8度3、4类场地及9度时边柱宣采用组合砖柱，中柱直采用钢筋混凝土柱。经过地震震害分析发现：非抗震设计的单层砖柱厂房经过8度地震也有相当数量的厂房基本完好，所倒塌的厂肩大部份在设计和施工上也存在先天不足，因此正常设计正常施工和正常使用的无筋砖柱单层厂后，在8度区仍然具有一定的抗震能力。可见对8度区的单层砖柱厂房都配筋的要求是偏严的，在抗震规范的修订稿中将8度1、2类场地“应”采用组合砖往改为“宜”采用组合砖柱，允许设计人员根据不同情况对是否配筋有所选择。一般来说，当单层砖柱厂房符合砌体结构刚性方案条件，经抗震验算承载力满足要求时，可以采用无筋砖柱。
3.2对于单层砖柱厂房的纵向仍然要求具有足够的强度和刚度，单靠砖柱做为抗侧力构件是不够的，如果象钢筋混凝土柱厂房那样设置柱间支撑，会吸引相当大的地震剪力。使砖拄剪坏。为了增强厂房的纵向抗震承载力，在柱间砌筑与柱整体连接的纵向砖墙，以代替柱间支撑的作用，这是经济有效的方法。
3.3当厂房两端为非承重山墙时，山墙顶部与檩条或屋面板恨难连接，只能依靠屋架上弦与防风柱上端连接做为山墙顶部的支点，这不仅降低了房屋整体空间作用，对防止山墙的出平面破坏也不利，因此厂房两端均应设置承重山墙。
3．4厂房的纵横向内隔墙宣做成抗震墙，其目的充分利用培体的功能，避免主体结构的破坏。当内隔墙不能做成抗震墙时，最好采用轻质隔墙，以避免墙体对柱及柱与屋架连接节点产生不利影响，如果采用非轻质隔墙，则应考虑隔墙对柱及其与屋架节点产生的附加剪力。
3.5无窗架不应通至厂房单元的端开间，以免过份削弱屋盖的刚度。天窗架采用砖壁承重时，将产生严重的震害甚至倒塌，地震区应避免使用。
4抗震承载力计算
4.1横向抗震计算
单层砖往厂房横向抗震计算的计算简图，可按下列规定选取：（1）当厂房柱为无筋砖柱或边柱为组合砖柱、中柱为钢筋混凝土柱时，可采用下端为固接、上端为铰接的徘架结构模型；（2）当厂肩边柱为无筋砖柱、中柱为钢筋混凝士柱，在确定厂房自振周期时，砖柱下端按固接考虑，在计算水平地震作用时，砖柱下端按铰接考虑。这主要是考宅到在地震作用下，随着变形的不断增加，无筋砖柱下端开裂并退出工作，囚而全部横向地震作用由中部的钢筋混凝土柱承担。轻型屋盖单层砖柱厂房的横向抗震计算，可以忽略空间工作影响·采用平面排架进、厅计算。对于钢筋混凝上屋盖和密铺望板的瓦木屋盖厂肩，其空间作用不能忽略，应按空间分析的方法进行计算：但为了简化，对于一定条件下的厂房可以按平面排架进行计算，考虑到其空间工作影响，对计算的地震作用效应要进行调整。
4.2纵向抗震计算
对于钢筋混凝土屋盖的等高多跨砖柱厂房，当考虑屋盖为刚性时，纵向地震作用在各柱列之间的分配与柱列的侧移刚度成正比：当考虑屋盖的弹性进行空间分析时，侧移刚度较大柱列分配的地震作用比按刚性屋盖分配的地震作用小，而侧移刚度较小柱列分配的地震作用比按刚性屋盖分配的地震作用大。设计中为了利用刚性屋盖假定时纵向地震作用分配形式简单的优点，可以针对不同屋盖形式对柱列的侧移刚度乘以修正系数，做为纵向地震分配时的柱列刚度，并对所计算的厂房自振周期进行修正，以考虑屋盖的弹性影响。
对于纵墙对称布置的单跨厂房，在厂房纵向沿跨中切开，取一个柱列单独进行纵向计算与对厂房进行整体分析结果是相同的。对于轻型屋盖的多跨厂房虽然屋盖仍具有一定的水平刚度，考虑到屋盖与砖墙的弹性极限变形值相差较大，为了计算简便，仍可假定各纵向往列在地震时独立振动，按柱列法进行计算。
5抗震构造措施
5．1单层砖柱厂房采用钢筋混凝上屋盖时的抗震构造措施可参照钢筋混凝土柱厂房的有关规定。采用瓦木屋盖时，设有满铺望板的抗震能力比无望板强得多，望板能起到阻止屋架倾斜的作用。地震震害表明，未设上弦及下弦水平支撑的楞摊瓦屋盖，屋架产主倾斜甚至倒塌的震害较多，因此要有足够的屋盖支撑系统，保证屋盖沿纵向有足够的刚度和稳定，以满足抗震的要求。
5．2圈梁对增强厂房的整体性起到了重要作用，但预制圈梁抗震性能差，地震时在连接外容易拉断，因此要求圈梁应现浇且在厂房柱顶标高处沿房屋外墙及承重内墙闭合。对于8、分度区还应沿墙高每隔3－4m增设一道圈梁，可提高砖墙的抗震性能，并能够限制地震时墙体裂缝的开展，减轻墙体破坏。当地基为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀土层时，地震易出现裂缝，如果裂缝穿过厂房将使房屋撕裂，基础顶面应设置基础圈梁，以减轻地震灾害。当圈梁兼做门窗过梁或抵抗不均匀沉降影响时，圈梁的截面和配筋除满足抗震构造要求外，还应根据实际受力计算确定。
采用钢筋混凝土无檩屋盖的砖柱厂房，地震时在屋盖处圈梁下一至四皮砖的砖墙上易出现水平裂缝，因此8、9度时，在墙顶沿墙长每隔1m左右埋设1根8竖向钢筋，并插入顶部圈梁内，以避免上述震害的产生。
5．3地震中屋架与砖柱连接不牢，柱头产主破坏甚至屋盖坍落的震例是较多的。为了加强屋架与砖柱的连接，柱顶垫块应与墙顶圈梁整体浇注，屋架与垫块的预埋件采用螺栓连接或焊接。当垫块厚度或配筋过小时。预埋件的锚固不能满足要求，垫块厚度丁应小于240mm，井配置两层直径不小于8间距不大于100mm的钢筋网。烈度较高时，屋盖承受的地震作用较大，与垫块整体浇注的圈粱受到较大的扭矩，垫块两侧各500mm范围内圈梁的箍筋应加密，其间距不应大子100mm。
5.4山墙是砖柱厂房抗震的薄弱部位，地震时产生外倾、局部倒塌甚至全部倒塌，震害的主要原因是山墙顶部与屋盖系统拉结不牢。为了使屋盖与山墙可靠连接，应在山培顶部设置钢筋混凝上卧梁，通过卧梁内的预埋件与屋盖构件锚拉。
【关键词】厂房设计；结构；问题；优化策略；分析
一、厂房设计中存在的问题分析
在现阶段的厂房设计过程当中，所存在的问题不但体现在整体布局方面，同时在内部结构构成以及工程造价方面也存在着诸多的不合理，进而对整个厂房后期运行性能的发挥有着极为不利的影响，亟待改进。具体可归纳为以下几个方面：首先，从整体布局的角度上来说，厂房涵盖在企业生产作业区域当中，应当在布置方面与整个作业区域中的布置规划保持一定的协调性与契合性。若无法在设计阶段充分考虑这一问题，则可能导致厂房占地规划不够合理，与其他既有建筑之间存在矛盾，影响使用性能的发挥。其次，从内部结构的角度上来说，现代意义上的厂房设计结构大多以钢结构形式为主，在增设钢支撑设备的作用下，整个厂房内部结构所承载的荷载作用力也有所增大，为此，若无法实现对厂房结构的平衡性与分散性设计，则极有可能导致厂房的运行受到不利影响。最后，从工程造价的角度上来说，设计行为的开展不但需要保障建筑项目后期运行性能的稳定性，同时也需要尽可能的确保整个设计的经济性。而设计阶段作为影响工程造价的最主要阶段，若无法对其加以合理考量，则可能引发大量的返工返修作业，无法保障其综合效益的有效发挥。
二、厂房设计中的优化策略分析
需要明确的一点是，并非所有的厂房项目在结构形式的选择方面都需要以钢结构为准，一味的追求钢结构甚至有可能导致整个厂房建设项目潜在极大的安全隐患。（1）厂房设计中结构选型阶段的优化策略分析。结构选型阶段工作的最根本目的是确保所提出的设计方案能够最大限度的与需求方的实际需求相契合，在满足上述条件的情况下，尽可能的实现对厂房结构组成的简化，提高其利用效率。在当前技术条件支持下，厂房设计过程中的钢结构形式包括框架、桁架、网架等多种类型。在选择钢结构形式的过程中，需要遵循的基本原则在于：悬挂荷载作用力较大的钢结构形式应当优选网架结构，确保对建筑荷载作用力的有效分散与降低。与此同时，结合厂房使用需求，可在无缝钢管、焊接钢管等多种形式中加以选取，确保结构需求能够得到有效满足。特别是对于无缝钢管而言，同一般意义上的钢管与圆钢相比，在抗弯及抗扭强度均等的状态下，其质量较轻，经济性优势突出，对于提高钢结构稳定性与可靠性而言有着重要意义。（2）厂房设计中结构布置阶段的优化策略分析。在确定厂房的钢结构形式之后，就需要针对钢结构的具体布置情况加以详细研究与考量。在此过程中需要遵循的基本原则是：钢结构布置整体的均衡性。特别是从力学角度上来说，钢结构分布情况应当充分保障受力性能的均匀性与分散性，防止应力在过分集中状态下对厂房运行所产生的隐患。更加关键的一点：在厂房设计过程当中，可通过对柱距布置方式的调整与优化，实现对厂房结构的合理优化，其中，所涉及到的柱网布设方式包括等跨度式、内廓式（三跨对称式）这两种类型。其中，等跨度式的柱网布设方式多适用于厂房、仓库等、进深方向柱距可取值为6m～12m、开间方向柱距可取值为6m；内廓式的柱网布设方式多适用于建筑平面较小的厂房、其进深方向柱距可取值为6.0m～6.9m、中间跨方向柱距可取值为2.4m～3.0m、开间方向柱距可取值为3.6m～8.0m。（3）厂房设计中对连接板处理阶段的优化策略分析：连接板的处理是连接节点设计过程中的难点所在，需要相关工作人员针对其厚度大小加以严格控制，防止出现连接失效的问题。在当前技术条件支持下，连接板设计过程中的厚度取值可按照（梁腹板厚度+4）mm的方式加以确定，在此基础之上验证该取值参数作用下的净截面抗剪作用力性能，保障其应用稳定。与此同时，还需要安排专门工作人员针对其制造工艺流程加以详细审核，确保该部件质量性能的有效性。
三、结语
通过本文以上分析需要认识到，在厂房设计过程中，针对存在的问题与缺陷，需要相关人员及时针对设计方案加以合理调整与优化，在保障厂房结构稳定的同时，满足客户方面对于厂房结构的需求，同时实现对厂房工程造价的合理控制，提高其综合效益。本文针对上述问题展开了详细说明，希望能够引起关注与重视。
参 考 文 献
[1]仪晓娟.绿色印刷厂房设计注意的问题及影响因素[J].印刷质量与标准化，2011（8）：40～45
[2]徐湘华，车俊，刘鹏涛等.晶体硅太阳能电池生产厂房设计/施工要点[C].//第十一届中国光伏大会暨展览会论文集.2010：250～255
关键词：工业厂房；方向；设计；趋势
长期以来，工业厂房设计被广大建筑师忽略，导致了不少缺乏系统考虑的工业厂房对城市、社会环境带来破坏。随着人类社会步入信息化时代，工业厂房也发生了巨大的变革。研究现代工业厂房的发展趋势，是一个十分重要而且不可回避的问题。工业厂房是为生产产品提供工作空间场所的建筑物，是为满足生产活动需要的建筑类型，所以工业厂房的设计本质是在创造一个生产和生存空间。我们应当从工业厂房的生产空间及生存空间的发展中寻找规律，把握工业厂房的时代脉搏。
一、工业厂房发展方向
1.随着我国经济的高速发展，城市化进程不断加速和产业结构、社会生活方式的变化：工业生产正以劳动力密集型向技术密集型转化。这对工业厂房设计迎来了新的发展时期。一个个造型活泼生动的、洁净优美的现代化工厂在祖国的工地上展现出来。业主为创造自己的品牌、树立企业的形象、加大对生产空间及生存空问的人性化投入，在工业厂房设计中更加考虑了人的需求，这不仅体现在人们对生活物质的需求，更体现在人们的精神世界对美的渴望、对理想的追求、对事业的进取，这些都是可以通过工业厂房体现出来的。
2.随着社会的发展和科技的进步，工业厂房设计从以往的以生产设备为中心朝着以人为本的方向发展，人的因素在建筑中越来越重要，工业厂房的人性化设计要求建筑师摒弃只重生产工艺的需求，轻人得行为和心理需求的倾向，注重人对空间环境的体验和感受，创造方便、安全、健康和舒适的工作空间，使工业厂房空间环境与人相融合，创造让人产生归属感和亲切感的良好生活环境，最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。
(1)自然环境的引入与渗透。
在工业厂房的内部空间环境中，应重视开放空间的创建，使内部空间与自然环境相互交流和渗透。通过设置一些自然景点，观景窗、观景台、内庭园以及落地窗等措施加强人与自然的联系。此外，引进自然改善内部生产环境还可以借鉴我国传统园林的一些设计手法如；渗透、借景、对景等。
(2)工业厂房外部空间的和谐统一。
在工业厂房的外部空间环境设计中，应结合环境要素和内在的生产工艺，综合考虑建筑空间布置、群体组合、突出项目自身的功能空间及环境要素特质，以统一的空间建构、色彩构成等处理手法来强化其自身风格的整体性，增强工业厂房外部空间环境的可识别性和亲和力。
3.工业厂房是为生产产品提供工作空间场所的建筑物。设计人员在设计工业厂房时应该根据实际任务书和工艺设计人员提供的生产工艺资料，提炼出建筑专业的设计信息：平面形状、柱网尺寸、剖面形式、建筑体型，选择合理的结构方案和围护结构的类型，以及细部构造设计，协调建筑结构、给排水、电气、暖通等工种，认真贯彻“坚固适用，经济合理，技术先进”的设计原则。在设计中应能满足以下基本要求；
(1)满足生产工艺的要求；
(2)满足建筑的技术要求；
(3)满足建筑经济要求，尽可能考虑缩小建筑体积，充分利用建筑空间，合理减少结构面积，提高使用面积；
(4)满足卫生及安全要求，保证厂房内工作面上的照度以及条件相适应的通风措施。
二、工业厂房外观的设计
工业厂房形象效果直接影响到厂区整体艺术质量，现在工业厂房的发展已不再是过去人们印象中的纯生产容器，只有机械、简单朴实的想象，而是把建筑艺术中的风格、意义、内涵、形式融进设计中。
工业厂房遵循“形式服从功能”的建筑原则，建筑形体简洁、明快，运用美学观点处理好工业厂房的大尺度、大比例、大色块、大空间的相互关系，通过建筑造型表现建筑的特性。
(1)入口和门的处理：主入口部分进行适当的变化处理，可突出入口位置而增强指示性，改善墙面虚实关系，并可丰富立面效果。
(2)窗的组合：合理的进行窗组合可有效的协调墙面的虚实关系，同时可增加厂房立面的建筑艺术效果。
(3)墙面的划分：利用建筑构件、线脚、抹灰等手法，将墙面采用水平或垂直或混合进行划分，以达到简洁舒展、挺拔雄伟、和谐等艺术效果。
(4)工业厂房的色彩处理应强调其整体性，在统一种中求变化，产生均衡、适度、和谐的韵律感、序列感和统一感。
工业厂房外观的艺术处理如果得当，它不仅使整个厂区的色彩、造型都赏心悦目，人在其中工作心旷神怡，而且有特色的厂区、厂房造型、色彩等，也会给人留下深刻的印象，对提升企业的形象与品牌知名度大有好处。
三、现代工业厂房的趋势
(1)工业厂房高科技趋势主要体现在新技术、新材料、新理论的应用，材料工业的发展和压型钢板生产工艺和能力的提高，也使工业厂房向轻质高强、结构体系大跨度、大空间、多层甚至高层、多功能方向发展；技术及设备上的发展也更好的满足了生产与管理的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染化等要求；而计算机技术、多媒体、现代通信、环境监控等技术与工业厂房艺术融合在一起，就使工业厂房出现了智能化的特点，人们就能获得提高工作质量的环境。
(2)工业厂房设计的人性化趋势，人性化设计的本质是将人类工程学引入现代工业厂房中去，人性化设计必将要求建筑师将建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来，在建筑的内部及外部空间的设计中，创造让人产生归属感和亲切感的良好环境，最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。
(3)节约能源和保护环境，注重可持续发展。
①节能设计：节能是可持续发展工业厂房的一个最普遍、最明显的特征。它包括两个方面，一是建筑营运的低能耗，二是建造工业厂房过程本身的低能耗。这两点可以从一些工业厂房利用太阳能、自然通风、天然采光及新产品的运用中体现出来。
②绿色设计：指从建筑的原材料、工艺手段、工业产品、设备到能源的利用，从工业的营运到废物的二次利用等所有环节都不对环境构成威胁，绿色设计应摒弃盲目追求高科技的做法，强调高科技与适宜技术并举。
③洁净设计：洁净设计是强调在生产和使用工程中做到尽量坚守啊废弃物的排放并设置废弃物的处理和回收利用系统，以实现无污染。这是工业厂房科持续发展的重要措施，强调对建设用地、建筑材料、采暖空间的资源再生利用，因此有效的利用资源、能源，实现技术的有效性和生态的可持续发展，建造负责人的，具有生态环境一时的工业厂房常成为必然。
四、结束语
随着时代的发展和科技的进步。人们的要求也不断发展，对工艺建筑设计也提出了更高的要求。现代建筑设计应当是注入了认人的思想和理念的过程，工业厂房业不单单是工业厂房，那么简单，它已经融入了人们的生活。建筑师只有将上述发展趋势融入到自己的设计中现代工业厂房的艺术美，这是现代工业厂房的必由之路去。才能创造出于时代相适应的工业厂房来，让人们享受现代工业厂房的艺术美，这是现代工业厂房的必由之路。
参考文献：
1费麟工业建筑设计的现状与发展[期刊论文]-工业厂房2003(4)。
2郑敏楠工业建筑设计的新时代[期刊论文]-工业厂房1998(5)。
关键词：多层工业厂房；结构设计要点；结构计算
中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：
引言
现今的工业建筑需要在国民经济快速发展的背景下渐渐满足工艺持续更新、现代大工业生产的需求。多层厂房的设计问题有许多应加强考虑，它有着荷载大、跨度大、吊车多、开洞多的特点。曾经那种形式与功能单一的建筑设计已无法满足现代大工业生产和工艺持续更新的要求。另外，工艺流程和建筑用地的需求也导致大量多功能多层厂房的出现，比如灵活车间、工业大厦等。
一、多层工业厂房结构设计要点 工业建筑一般都存在大柱距、大层高、大型设备较多、结构布置复杂等特点。这就要求我们在设计时，我们的设计要能降低它在空间上扭转的问题，尽量使房屋的质量和刚度中心重合，尽可能使柱网均匀布置。多层厂房的设计也要达到传力明确、结构简洁、规范的要求，此法在于避免建设过程中产生突变的收缩和凹角，以及在较多竖向变化中的内收外挑，尽量做到不突变。框架结构厂被运用在空间需求量很大的布置上，框剪结构在许可下则被运用在层数较多的建筑中。在多层厂房的建设中需要从各个方面将问题考虑全面，根据厂房的工艺特点来确定结构的布置方式，切忌以偏概全，方式单一。
（1）控制纵向框架与横向框架的周期。多层厂房横纵的抗震性能大致一样，一般横向设计的较为有效。其柱距方向尺寸较小，柱子多；而跨度方向的尺寸较大，柱子少。在对两种框架的控制上要求明确其特点，认真做好结构上的设计工作。
（2）大型设备的.减震、隔震问题。为减小大型设备（如水泥磨、辊压机）基础振动对厂房的影响, 确保厂房的安全, 该类基础的四周和基底均应作隔振构造处理, 根据近几年的工程经验, 该类基础四周一般采用刚性泡沫板将土和厂房的砼地面与设备基础隔离, 最外侧砌砖墙以保护泡沫板不被损坏, 对于紧临设备基础的厂房柱及基础四周也应采取相同的隔离措施。
（3）多层厂房的结构进行设计时，位于地震区域的多层厂房一般要减少伸缩缝、防震缝的设置，在厂房较长的情况下，可以采取设置后浇带的方式来减少伸缩缝以及防震缝的设置，对于后浇带设置的位置应当选择在结构受力影响最小的区域，每隔40米设置一个宽1400nm长800nm的后浇带。同时由于底部和顶层对于温度的感应最为强烈，因此，应该在这些位置适当提高配筋率，同时采用加厚隔热层以及设置架空层来保障厂房的良好的通风效果，保障厂房的正常使用。
（4）工业生产线一般在使用一定时间后，由于新的生产工艺或生产线规模扩大等考虑，常要进行技术改造升级。这就要求我们在初次设计阶段就要预留一定空间，为业主可能的后续技改做考虑。
二、常用的结构体系 （1）框架一支撑体系。此体系常被用来抵抗水平结构上的负载，即纵向为柱支撑，横向为框架支撑。纵向较长，横向较短的厂房易于用此方式。 这种体系节约经济资产，但可能会影响使用柱支撑 ，故使用时因考虑周到，将损失减到最低。（2）纯框架体系。即厂房纵横两个方向都被设计成抗震强的刚接框架，没有设置柱间支撑。这种体系虽然对使用空间无影响，但却不能采用工字型设计，应该使用类似箱型柱的两向惯性矩差别不大的的形式。但利用这种方式会导致建设时的钢的使用量增加。
（3）混合钢架与支撑的体系。此体系重在抵抗水平力，需要运用在钢度大的楼面上。否则，会使柱子失去支撑作用，甚至自身变形。在建设过程中对钢度大的楼面尽量运用此体系来确保厂房水平方向的承载力。
三、结构设计中应注意的问题 （1）协调工艺设计和结构设计。厂房服务生产，要满足工艺要求首先应让结构专业作为它在建筑中的配套专业，结构的设计也要服从条件。另外他们有时甚至把设备的荷载作为均布荷载提出，与理论不相符合。特别在方案阶段，结构设计人员应尽量了解工艺布置，应多与工艺协调，共同商讨最佳方案，最大程度上使施工和设计都减少了许多不必要的麻烦。 工艺设计与结构设计的协调即要求理论知识也需要较强的实践性，避免盲目倾向其一而忽视另一方的重要性，做到两者兼有，考虑到位的理想状态。（2）结构计算。在当今计算机及科学发达的背景下，不少复杂繁琐的计算已得到了解决，工程师也能致力于建筑的设计制造而非繁冗的计算中，这能让工程师在方案的选择上更加精确合理，从而提高设计质量，减少建设成本。这不仅对工程师的工作效率有了进一步提高，而且也减少了计算上产生的误差。
1）作为结构计算的重要条件，荷载计算显得尤为重要，其计算的准确性将直接影响到整个架构计算的准确性。同时由于多层工业厂房的结构设计不同于一般的民用高层建筑，工业建筑一般楼面活荷载较大且楼面上多会布置一些小型设备荷载布置较为灵活，所以我们要注重对于工业厂房等效荷载的计算。
2）节点核心区的抗剪验算。节点核心区是个重要的部位，严重影响到工艺设计步骤。因此，必须保证中心线的重合，避免节点偏心、截面大。此外，荷载、空间、跨度大的多层厂房要对节点进行抗震验算，节点的设计因遵守梁柱越强节点越强的原则，还要根据承载力计算一二级抗震等级的节点。
3）罕遇地震、裂缝宽度的验算。土建投资少是罕遇地震验算被重视的主要因素。规范规定混凝土梁的裂缝宽度不应大于0.3mm，倘若计算中超过了规定范围，可以通过增加钢筋根数、减小钢筋截面来调整；如果依然还不满足要求，应修改柱梁截面，然后重新通过已有方法计算。“小震不坏，中震可修，大震不倒”是抗震设计的原则。在罕遇地震作用下，薄弱层的层间弹塑性位移角要小于1/50，它的抗震变形计算是在规范规定79度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构下进行的。特别在地震多发区，建筑要求有更大的抗震性，在计算时因加强运用抗震设计的基本原则，仔细验算，避免不必要的失误。
四、结语
对于多层厂房的设计，首先，结构选择应做到合理，概念应了解清楚；准确计算，反复验算，进而调整以达到最佳状态；设计图与施工相结合，避免施工中的麻烦。 多层厂房虽有缺点，但它有着较多的优点，综合考虑，现今对多层厂的应用已有了很大的进展，对未来形势的评估也有很好的反响，在以后的不断改进中会有更明显的进步。
参考文献：
[1]李杰生,兰霞. 浅析多层工业厂房的结构设计[J]. 硅谷, 2008,(10) .
【关键词】宝瓶水电站；厂房布置；GIS开关站布置；设计优化
1 工程概况
黑河宝瓶水电站发电厂房为引水式岸边地面厂房，位于甘肃省肃南裕固族自治县和青海省祁连县境内的省界的黑河上，是黑河水能规划的7个梯级电站的第2级。距张掖市约165km，距上游黄藏寺水电站15.6km，距下游三道湾水电站厂房26.2km，工程采用混合式开发，主要任务是发电。
2 主厂房布置优化
2.1 主厂房布置
电站主厂房由安装间和主机室段两部分组成。主机段长为37.07m，宽为18.5m，净宽15.5m，内设2台HL（177）-LJ-219 2*50MW和一台HL（160）-LJ-154 1*23MW水轮发电机，1台125/5t双梁桥式起重机，最大水头为143.87m，最小水头为124.78m.单机设计引水量大、小分别为40.0m3/s、20m3/s. 1#、2#机组间距离为11.0m，2#、3#机组间距离11.5m，为水轮机的安装高程为2369.0m，发电机组高程为2378.85m，厂房最大高度为43.02m，主机室段设备布置共分为四层，自下而上分别为集水井层、蝶阀层、水轮机层和发电层。
蝶阀层布置主要有3台进水蝶阀，机组调速器漏油箱、2台渗漏泵和2台检修泵，同时布置整个厂房的渗漏、检修排水管，其地面高程为2364.85m。。
水轮机层从左至右布置主要有2台大机水轮机组和1台小机的水轮机组，上游布置3台调速器及油压装置，下游墙面布置消防管路和供、排油管路，同时地面布置三台机组的供、排水管路，其地面高程为2371.5m。
发电机层布置主要有2台大机的水轮发电机组和1台小机的水轮发电机组，上游侧布置机旁盘柜、调速器电气柜和机组动力柜等设备，并满足检修通道和进水蝶阀吊物孔的布置，地面高程为2378.85m。
2.2 主厂房优化
原设计方案，将渗漏、检修井，循环水泵室、透平油库布置在副厂房内，分别为渗漏检修井层、循环水泵室和透平油库三层，通过优化后，三层副厂房设备全部布置在主厂房，不另设副厂房，这样减少投资，提高主厂房的利用率。
3 副厂房布置及优化
3.1 副厂房方案优化
宝瓶水电站副厂房布置在主厂房的上游，在施工期间进行了多次优化，将起初设计的七层副厂房优化为目前三层，主要两套方案如下：
方案一：副厂房平面尺寸55.74*15.0m（长*宽），水上部分为五层，水下部分为两层，为箱形结构。第一层底板高程为2372.0m，布置励磁变室、空压机室和母线层；第二层底板高程为2378.85m，布置高压开关柜室、厂用变、低压厂用变室、高压试验室等；第三层底板高程为2385.35，为主变层；第四层底板高程为2393.95m，为下电缆夹层；第五层底板高程为2399.05m，为中控室、载波室、试验室及值班室；第六层底板高程为2405.05m，为上电缆夹层；第七层底板高程为2410.15m，为GIS室，副厂房顶部布置出线门架，和送出线路连接。
方案二：第一层底板高程为2372.0m，布置励磁变室、高压开关柜室、母线层、上下电缆夹层、空压机室和滤水器室；第二层底板高程为2378.85m，布置厂用变、低压厂用变室、 保护室、直流室、通讯室等；第三层底板高程为2385.35，为主变层、中控层，值班室；将开关站GIS变为户外，并移到副厂房上游侧。
3.2 副厂房优化特点
经过两套方案对比，原来七层优化为三层，优化中控层、上、下电缆夹层和GIS层，减少四层副厂房的投资，突出表现以下特点：
优化方案后，厂房设备布置紧凑和环境整洁美观：
（1）励磁变层2372.0m布置了18面高压柜，三台励磁变。在高压柜顶部布置封闭母线，封闭母线上面布置电缆桥架，同时还装设了通风、采暖、照明和消防设施。滤水器室布置在励磁变下游2.5米处，为防止滤水器室高压阀门出现故障，对励磁变造成威胁，采用玻璃隔墙将滤水器室和励磁变隔开，玻璃墙的设计而是励磁变室美观整洁，在励磁变室左侧布置厂房的空压机室。
（2）厂用变层2378.85m，该层从左到右布置三台厂用变、400V配电室、继电保护室、直流室、检修工具房和通讯机房。该层主要布置厂房的低压配电和厂房的整个电气保护部分，各个配电室之间用砖墙隔开，检修维护非常方便，整洁美观。
（3）主变层（地面部分）2385.5m：布置了文化走廊、中控室、招待室等。其中文化走廊，原本一个无用主变主变母线通道，通过优化设计，改为文化走廊，将企业文化、工程部分的摄影、领导检查的照片浓缩在这里，体现了公司和电站的精神风貌。
（4）方案优化后，投资和施工周期极大缩短
经过两套方案对比，原来七层优化为三层，优化中控层、上下电缆夹层和GIS层，这样厂房的电缆桥架节约300m；电缆减节约1万米；封闭母线节约100米，埋管节约5000米，GIS高压母线套管节约216米，照明、采暖、消防等这部分的投资大大减少，成本投资至少节约700万元。
4 GIS开关站及出线布置及优化
4.1 GIS开关站布置及优化
随着技术的进步，GIS技术应用已趋于广泛和成熟，其设备价格已经降低，采用GIS设备更能适应现代电站“少人值班”的要求，同时考虑到工程运行的安全性，户外GIS和户内GIS方案进行了深入比较。
方案一：户内室开关站，将GIS开关站放在原设计的副厂房内，副厂房顶部布置出线门架和送出线路连接。这样GIS维护方便，但是土建成本较高，工期将延长4个多月时间，形成后厂房不美观。
方案二：户外开关站，将GIS开关站从副厂房室内移到副厂房上右侧，布置为户外式，长44m，宽43m，地面高程为2378.80m，与厂区地坪在同一高程，为了尽量减少户外母线的长度，将三台主变布置在主厂房上游的副厂房第三层，经过转线后升压开关站，其地形条件开阔，交通和运行管理比较方便。但是该位置正好处在压力钢岔管段，安装期间正好与压力钢管钢岔管段施工周期存在冲突，且地面为堆积虚渣，容易沉降不利于安装GIS开关站。
方案三：在方案二的基础上将开关站向安装间侧移20m布置。此处地基是砼，比较稳定，施工不干扰，工期有利于保证，但增加110KV电缆和开关站一、二次电缆，开关站出线的转线方式比较困难。通过这三种方案的对比，方案三的实施能缩短施工周期，增发两个多月电量，也为GIS开关站稳定运行提供保障，所以选择方案三实施。
4.2 电站高压出线布置及优化
宝瓶水电站开关站出线为2路，分别为宝三Ⅰ线和宝三Ⅱ线，开关站选择方案三布置，处于两面环山，出线非常困难，为了选择合理的出线方案，对电站开关站出线进行了如下主要方案的研究讨论：
方案一：在管理房左侧30米处建设31号出线塔，与开关站出线形成80度的转角，宝三Ⅰ线和宝三Ⅱ线两路出线同时走31号塔，这样存在两路出线之间的安全距离达不到规范要求，出现相间短路问题。
方案二：厂区右岸离河道15米处建32号出线塔，与开关站出线形成135度转角，31号塔与32号塔之间距离为50米，在32号塔进行宝三Ⅰ路出线，31号塔进行宝三Ⅱ路出线，两条出线与开关站形成三角形方式布置，避开出线之间的相间距离问题，且出线非常美观。
关键词：小型火力发电厂；单跨框架；抗震规范
一、概述
在2008版的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）在修订的过程中，对其中的第6.1.5条进行了补充，提出了限制单跨框架结构的适用范围的要求，要求是这样说的：“……高层框架结构不应采用单跨框架结构；多层的框架结构不宜采用单跨框架结构。”而在《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中的第6.1.5条，则提出了比原来更为严格且更为细致的新要求，规范中是这样说的：“……甲类和乙类建筑以及高度大于24米的丙类建筑，不应采用单跨框架结构，高度不大于24米的丙类建筑不宜采用单跨框架结构。”
2012年1月4日，国家能源局公布了最新一版的《火力发电厂土建结构设计技术规程》（DL5022-2012），其中的11.1.8条明确作出了规定：“发电厂多层建（构）筑物不宜采用单跨框架结构，当采用单跨框架结构时，应采取提高结构安全度的可靠措施。”
在国内，小型的火力发电厂按照传统的设计方案，大多数都是使用的单跨框架的结构。如引风机房、110KV配电室，除此之外，转运站、烟道和栈桥等大部分常见的火力发电厂的建（构）筑物也大多数都采取的单跨框架的设计。仔细探究《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）当中的第6.1.5条，该条条文说明一、二层的连廊（输煤栈桥、烟道）采用单跨框架结构，但是需要强调的是这些采用单跨框架结构必须注意加强。单跨框排架式主厂房和前面我们所讲到的其它的结构，我们得出结论，假如我们严格地按照《建筑抗震设计规范》中的第6.1.5条规范来执行的话，会有很多的传统的设计方案不得不做出大范围的修改。
当下，很多专家提出的宝贵意见：在如今的小型火力发电厂中，甲类和乙类的建筑不能采用单跨框架的结构。这篇论文在依据建筑抗震设计规范的条件下，并结合小型火力发电厂的相关规范及建（构）筑物特点，提出了不同的观点。
二、在小型火力发电厂中使用单跨框架的可靠性
自建国以后，通过很多强震的检测，使用单跨混凝土框架的医院、学校和房屋等受到了强震较大的破坏，但是工业厂房却并非如此，工业厂房的单跨混凝土框架同其他结构相比，其遭受到的破坏程度显然要弱得多。
分析这种现象的原因，我们可以发现：在民用的建筑工程中，使用单跨框架结构的时候，往往会因为控制投资、房屋设计的功能过于明确以及缺失监管等方方面面原因，造成了单跨框架结构的安全系数不大。然而在工业厂房的建造过程中，由于工程的设计复杂程度以及该结构在使用过程时的不确定等各种因素，往往使用经验设计，并且选择行业规范当中要求的厂房设计活荷载；这个活荷载是包络荷载，当工业厂房在正常的使用过程中时，通常是不能达到这个包络负载的，所以，该单跨框架结构是具有抗震富裕度的。
综上所述，小型的火力发电厂建（构）筑物假如采取恰当的抗震措施，那么使用单跨框架并非不可靠，而且能够经受住实践的检验。
三、在小型火力发电系统中使用单跨框架的合理性
根据电力行业所具有的特点，并结合建筑物抗震规范和与电力行业相关的规范，接下来我们将证明小型火力发电厂单跨混凝土框架结构使用的合理性。
首先，小型火力发电厂从工艺布置特点来讲大多数建（构）筑物采用单跨式布置，布局紧凑、占地面积少，整体造价低，经济效果好。若采用多跨式布置，占地面积将大幅度增加；整体造价高，经济效果差。
其次，从建筑物抗震规范所适用的范围方面来着手，《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的第6.1.5规定：甲类和乙类建筑以及高度大于24米的丙类建筑，不应采用单跨框架结构，高度不大于24米的丙类建筑不宜采用单跨框架结构。
小型火力发电厂建（构）筑物如引风机房、110KV配电室、空压机房等多为单层、二层厂房，丙类建筑，房屋高度远小于24米；建筑抗震设计规范也没有对单跨框架限制措施，故采用单跨框架结构合理可行。
再者，我们从原理方面进行分析单跨框架限制。建筑抗震设计规范是以增加地震发生时候的抗震防线为基础的。在广义的对抗震防线的认识中，我们会认为在结构设计的过程中，结构弯曲的破坏要先于剪切破坏也是一种抗震防线。我们换一种新的思路：以现行抗震规范作为基础，恰当地增加框架柱端弯矩增大系数和柱剪力增大系数。这样一来，即便是结构遭到了破坏，首当其冲的也将会是梁，它会首先出现塑性铰以耗能。在同一个楼层之内，最起码能够做到当主要的耗能构件产生了屈服后，其余的抗侧力构件还能是弹性阶段。让这种“有约束的屈服”能够保持较长的一段时间，使得结构的抗倒塌能力得到保障。
火力发电厂单跨混凝土框架结构在设计的过程中，柱截面较大，轴压比较小，在传统的设计当中，结构满足强柱弱梁。为了保证在强震作用下柱端不出现塑性铰，我们可以利用增强抗震构造措施来提高单跨框架结构的抗震性能。框架结构震害的严重部位多发生在框架梁柱节点和填充墙处，一般是柱的震害重于梁，柱顶的震害重于柱底、角柱的震害重于内柱、短柱的震害重于一般柱。通过对各个因素的考虑和综合分析，主要抗震构造措施如下：（一）提高框架的抗震等级。（二）调整单框架结构的布置方案。（三）加强角柱、避免短柱。（四）设置柱间支撑。
把框架设计成延性框架，遵守强柱、强节点、强锚固，框架沿高度不宜突变，避免出现薄弱层，控制最小配筋率，限制配筋最小直径。构造上采取受力筋锚固适当加长，节点处箍筋适当加密等措施。
增强抗震构造措施、提高抗震等级，单跨框架抗震性能便可以大大提升。
在此我们做一个补充说明，我们这片论文主要针对的是小型火力发电厂，而对大型的火力发电厂，工艺布置十分复杂，产生类似于短柱和异形节点等的机会要比小型火电厂大得多，因此我们建议大型火力发电厂尽量不要使用单跨框架结构。
总结：通过大量的实践，证明在小型火力发电厂中使用单跨框架结构的可靠性，同时，根据电力行业所具有的特点，我们也证明了在小型火力发电厂中使用单跨框架结构的合理性。综上所述，小型火力发电厂是可以使用单跨框架结构的，前提是必须采取充分的抗震构造措施。
参考文献：
[1]GB50011-2010建筑抗震设计规范[S].
[2]DL5022-2012火力发电厂土建结构设计技术规程[S].
关键词：水电站压力钢管 取消伸缩节 三峡工程 仿真计算 三维有限元法
三峡水电站共有26台机组，左岸14台，右岸12台。厂房蜗壳采用保压浇混凝土的结构形式，保压水头70m。压力钢管直径D为12.4m，设计内水压力H为1.40MPa，参数属世界前列。挡水坝为重力坝，厂房为坝后式，大坝与厂房之间设有温度沉陷缝。如按常规设计，厂坝联接处压力钢管设置伸缩节以适应厂坝间的相对变形。对于三峡水电站这样的巨型管道，伸缩节的制造、安装以及运行期的止水等技术问题都较突出。为克服伸缩节的缺点、节省工程投资，国内外很多工程都在设法取消伸缩节。三峡工程由于工期紧，工程量大，也提出了是否取消伸缩节问题。工程实践表明，在适当条件下，取消伸缩节技术是可行的。但是，每个水电站的条件各异，这些经验只能参考，不能照搬。特别是三峡压力钢管HD值超过1700m2，因此需要专门论证研究。取消伸缩节后，常用一段外设软垫层的钢管以适应厂坝间的相对位移，其上、下游两端分别置于大坝和厂房的混凝土中并随之变形。影响垫层管应力的因素包括内水压力、相对合拢时的钢管温差及两端相对位移，以及垫层传力等。其中，两端位移与大坝、厂房所受荷载和温度徐变变形、钢管合拢时间、端部的固定形式以及厂房蜗壳结构形式等有关，在论证研究阶段，需通过三维仿真计算确定。
本文在左岸岸坡和河床部位各选取一台机组为研究对象，将大坝、厂房蜗壳和钢管及部分基础作为整体进行三维有限元仿真计算，模拟厂房蜗壳混凝土保压浇筑过程、水库蓄水过程等，考虑了自重、温度和徐变的影响，对设与不设预留环缝、钢管合拢时间、垫层管下游端是否设止推环等进行系统的分析比较，为取消伸缩节的决策提供科学依据。
1 计算模型及计算条件
1.1 结构计算模型
坝顶高程185m，建基面高程岸坡坝段90m、河床坝段25m，厂房建基面高程22.2m。坝体包括钢管坝块及实体坝块，两坝块间为永久横缝。主厂房模拟至，上、下游副厂房模拟下部实体部分，见图1。厂坝间分缝的计算模型为：岸坡坝段Δ51m以下岩坡进行接缝灌浆，按传力考虑；河床坝段下部岩坡(Δ22 2m～Δ42m)也按传力考虑，上部分缝设软垫层，按不传力考虑。
1.2 垫层管两端计算模型 垫层管长度10m，其中坝内长5.8m，厂内长4.2m。钢管厚度60mm，考虑锈蚀厚度2mm，计算厚度按58mm考虑。垫层厚度50mm，360°全包。两端固定形式分两种：(1)上、下游两端均设止推环；(2)上游端设止推环 ，下游端不设止推环，即下游端的下游侧1.1m长钢管段上半圆设垫层(厚度30mm)、下半圆 摩擦接触。
1.3 压力钢管合拢时间 为研究选择有利的合拢时段，对钢管合拢时间和设与不设预留环缝进行了敏感性计算。对于不设预留环缝方案，凑合节(位于垫层管下游端附近)的最后一道环缝在浇筑该部位混凝土之前合拢，合拢时间分别按夏、冬2个季节进行计算；对于设预留环缝方案(预留环缝位置距垫层钢管段上游端3.0m)，合拢时间在厂房混凝土浇筑完毕后(两个季节以上)分别按春、夏、秋、冬4个季节进行计算。
1.4 上、下游水沙压力荷载 正常设计库水位175m，泥沙高程1.06m，泥沙浮容重5kN/m3；下游设计洪水位76.4m。初期运行库水位135m，相应下游水位6.2m。钢管合拢前后的上、下游水沙压力荷载按施工进度和水库蓄水过程确定。河床坝段的钢管合拢前，库水位已到初期运行水位135m。
1.5 材料参数 (1)钢材。钢管、座环和固定导叶等钢材E=210GPa，μ=0.30，α=1.2×10-5/℃，γ=78kN/m3。(2)垫层。E=2.4MPa，分块铺设，只法向传力。(3)蜗壳管壁与混凝土间的摩擦系数f=0.5，不计凝聚力。(4)基岩。厂房基岩E=26GPa；大坝基岩:河床坝段E=26GPa;岸坡坝段建基面以下5m和钢管槽周围10m范围E=10GPa，Δ22mm以下E=26GPa，其余E=15MPa。μ=0.23，α=0.85×10-5/℃，导温系数a=0.083m2/d。(5)大坝混凝土。E=26GPa。μ=0.167，α=0.85×10-5/℃,a=0.083m2/d。(6)厂房混凝土。μ=0.167，α=0.85×10-5/℃,a=0.083m2/d。γ=24.5kN/m3；弹模、绝热温升和徐变度分别见式(1)～式(3)。??
(1)
(2)
(3)
表1 正常水位运行期9月份垫层管两端平均相对位移(单位：mm)
坝段
下游端
止推环
夏季合拢情况
冬季合拢情况
管轴向U
坝轴向V
竖向W
管轴向U
坝轴向V
竖向W
岸坡坝段
设
-1.21
0.29
-0.30
-1.79
1.15
0.77
(-1.07)
(0.49)
(0.28)
(-2.29)
(1.24)
(0.86)
不设
-0.85
1.13
0.85
-0.18
1.76
1.79
河床坝段
设
-3.82
0.38
0.97
-4.76
1.05
1.88
(-3.78)
(0.62)
(1.64)
(-5.26)
(1.29)
(2.29)
不设
-3.17
1.10
1.89
-2.95
关键词 水压试验泵；柴油发电机组；抗震要求；新增厂房位置；厂房布置
中图分类号TM31 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）122-0173-02
1 选题背景
我国已经建成的二代核电站基本上全部采用的是水压试验泵汽轮发电机组。但近年来小容量汽轮发电机组市场前景不乐观，供货商的数量及其少，并且其工艺系统及维修操作相对较为复杂；而柴油发电机组的优点是热效率高、设备紧凑、冷却水耗量少、维修操作简单，尤其是其迅速、可靠，并且可以频繁起动的特点，很适合作为应急发电机组或备用发电机组使用。另外，其单机容量等级范围广，具有适用于多种容量用电负荷的优越条件。在经过功能、设计、安全性及进度等多方面论证，并参考国外核电站提出的柴油发电机组替代汽轮发电机组的设计思路后，最终确定将原来由汽轮发电机组供电的水压试验泵的电能改为由柴油发电机组供给。
2系统功能
每个核电机组都配置有一套系统水压试验泵柴油发电机组。两个核电机组需设有两套柴油发电机组。
在正常或设计基准事故工况下，本系统不执行安全功能；但在一个机组的两列配电盘LHA和LHB都不能供电的情况下（即超设计基准事故工况时），该单元机组的柴油发电机组可以自动启动，并通过水压试验泵房内的控制柜向水压试验泵提供应急电源，以确保给主泵1号轴封供水，从而保证反应堆冷却剂系统的完整性。如果该单元机组的柴油发电机组起动失败，则另一台柴油发电机组作为备用自动起动，向水压试验泵供电。
另外，该系统在超设计基准事故工况下还负责为机组运行所需的仪表和水压试验泵房的应急通风机供电。
两套柴油发电机组互为备用，在任何一台停机进行维护和检修时，都不能影响到另一台柴油发电机组的运行。
3设备说明
3.1 柴油发电机组
1） 柴油发电机组容量
发电机端额定输出功率为200kW左右。
2）机组设备分级和抗震要求
本系统设计属超基准设计工况。在正常或设计基准事故工况下，本系统不执行安全功能，故本系统为非安全级，但其体系是安全重要的，设备及厂房均为抗震1类，质保等级为Q3。
3） 柴油发电机组组成及描述
柴油发电机组组成如下：
柴油机一台
柴油机辅助系统
发电机一台
发电机用励磁调节系统和保护系统，
仪表
测量
控制系统。
柴油发电机组辅助系统分为燃油系统、油系统、冷却系统、启动系统、进气系统和排烟系统。
由于机组功率小，油系统、冷却系统和进气系统的设备直接安装在柴油机上，连接管路全部为柴油机自带，自成体系。
燃油系统设置了设计容量为1500L的日用油罐，在无需额外补充燃油的情况下可保证柴油发电机组连续运行24小时。
每台柴油机都有两套可同时使用的独立的启动蓄电池。每套启动蓄电池能够连续独立启动柴油发电机3次。
柴油机排烟管道上设置由法兰连接的波纹管。排烟管有保温，以降低其辐射热，并使柴油机和工作人员有良好的工作条件。柴油机排烟口消音器应选取合适的类型以满足规定的噪声级要求（声功率级）。
辅助系统的设计可保证柴油发电机组在收到启动信号后10秒钟内建立额定频率和额定电压。
3.2 两个机组共用设备
两个机组共用设备有：
风机：一台
控制柜：一组
4 厂房布置
4.1 水压试验泵柴油发电机厂房的位置确定
新增的水压试验泵柴油发电机厂房与外部接口主要考虑消防水源和电缆通道的可实施性问题。新厂房位置考虑布置在靠近核岛厂房左上角的A系列应急柴油发电机厂房处，可连接其内的系统消防水和电缆进出线。进一步分析方案的实施，是与应急柴油发电机厂房处紧挨着，或者是与应急柴油发电机厂房拉开间距以作为应急柴油发电机组的安装及检修通道。 A系列应急柴油发电机组是通过+0.8m标高层外墙上的安装洞进入厂房内的。由于应急柴油发电机组性能可靠，在40年寿期内不考虑大修时的整体拖出厂外，只需进行零部件的拆装更换，机组安装完毕后便将安装洞二次浇灌，因此无需在两个厂房之间留有设备检修通道。并且如果新厂房和应急柴油发电机厂房之间拉开间距，它们之间的管沟因为有抗震等级的要求，设计上会较繁琐，成本也会较高。由此确定新厂房紧挨应急柴油发电机厂房布置，中间设置伸缩缝，但需注意的是新厂房必须在应急柴油发电机组安装后方能施工，新厂房内的设备不多，稍后施工不会对核岛厂房的总体施工进度产生影响。
4.2 水压试验泵柴油发电机厂房布置
两个核电机组的两个水压试验泵柴油发电机厂房布置在一起，中间用隔墙连接，整个厂房外形尺寸为长10.1米、宽8.2米。由于机组容量小，所用机型的尺寸不大，辅助系统设备也不多，因此只需设置地上一层，在其内部布置有柴油发电机组、日用油箱、排气消音器、排烟波纹管及控制屏等设备和管道。
4.3 两个机组共用部分的布置
两个机组共用的风机和控制柜布置在NA396房间内，标高为+5.00米。这部分的布置不需要改动，可以与参考电站一致。
5 结论
水压试验泵柴油发电机组现在的技术已经很成熟，起动可靠性高，完全能满足系统功能要求。并且，核电站在选址时已充分考虑了地震和海啸（厂房地坪标高高于厂区防洪降雨量设计，满足外部水淹设计基准防护要求）的影响；柴油发电机组及设备的设计为抗震1类，有能力应对发生在本地区的地震和海啸，确保整个核电机组的安全。
参考文献
[1]叶晓丽. LLS系统柴油发电机组替代汽轮发电机组可行性论证报告[R].
关键词： 洁净车间 模块化 GMP 生态
正文
一 项目概况
项目用地位于昆明市区东南侧的高新技术开发区内，东临规划18号路，南临规划31号路，北临规划21号路，西侧与已建成厂区相邻。总用地面积为61909.2平方米。规划建设成为现代化的GMP洁净制药厂区。总建筑面积为181383.5平方米，其中地上150572平方米，地下30811.5平方米。
项目分为四个板块，分别为西侧洁净厂房板块、中央景观绿地及仓库物流板块、非洁净厂房及动力板块、研发办公及配套服务板块。洁净厂房板块包括5座标准洁净厂房，地上5层，地下一层，建筑高度为31米；非洁净厂房及动力板块，地上5层，地下一层，建筑高度为23.5米；研发办公及配套服务板块，地上22层，地下2层，作为办公停车及设备机房，建筑高度为93.6米。
本次设计将生态人文与现代科技融合在一起，建成后将成为全国高新技术研发生产基地示范性的生态洁净厂区。
二 洁净厂区设计要点
GMP--（Good Manufacturing Practice）意为"良好作业规范"，或是"优良制造标准"，是一种特别注重在生产过程中实施对产品质量与卫生安全的自主性管理制度。
洁净厂房--是空气中悬浮粒子受控的生产空间。
选址--洁净厂房厂址选择要适宜，厂区规划要合理，生产、行政、生活和辅助区域不得互相妨碍，厂区的生活环境要整洁，路面平整应在大气含尘和有害气体浓度较低、自然环境较好的区域。同时，应远离有严重空气污染、振动或噪声干扰的区域，或位于最大频率风向上风侧，或全年最小频率风向下风侧。洁净厂房应布置在厂区内环境清洁、人流、物流不穿越或少穿越的地段，周围宜设置环形消防车道。同时，应与市政交通干道之间宜保持距离，并在周围进行绿化。
三 设计构思
1、四大设计要点
新建厂区改变了以往工业厂房给人的傻大黑粗的印象，采用生态、现代、新型的方式打造新时GMP洁净厂房的标志性形象。如果说挺拔的高层建筑展现出科技的力量，那么中央景观平台的公共活动区则表达了人文关怀，整个厂区体现出生态人文与现代科技的融合，主要表现在以下五点：
（1）模块化的设计
本次设计为现代化高科技洁净厂房，其特点是新材料，新形象，新技术，造型简洁。现代厂区规划设计十分注重项目的可变性及灵活性。由于用地内有一条220KV高压电线自南向北穿越，因此在用地内退让出宽度为30M的高压走廊，使得原本有限的空间更为紧缺。经分析和设计，本次方案采用标志性主楼加单元模块化的厂房，加中央景观平台连接体的思路。通过不同策略，实现集约用地，有机生长，弹性发展，形成空间错落有致、疏密得当、富于变化、充满生机与活力的标志性建筑群。
（2）生态绿谷，公园厂区
云南大地，山川纵横，江河奔流，林海滔滔，湖光山色。昆明四季如春，具有得天独厚的生态条件，素以"春城"、"山水城市"而享誉中外，其厚重独特的"古滇文化"至今散发着迷人气息。本方案在设计中充分考虑昆明特有的地理和气候环境，尊重昆明的地理特征和生态环境，充分考虑与环境相融合。
现代生物医药厂区十分注重以人为本的可持续发展战略。本方案规划设计中，通过洁净厂区、非洁净厂区、研发办公及配套服务区围合出中央景观平台。中央景观平台上有草地、铺地、叠瀑、石凳等园林小品，四周的裙楼隔绝了外界的喧嚣，将中央景观平台环抱其中，同时使在周边工作的人员可以观赏到绿地景观，放松身心，消除疲劳，从而改善工作环境，提高工作效率。同时在中央平台的花池里，还散布了多个光导管，为首层的库房提供照明，成为低碳节能的措施。本方案同时还采用了地源热泵、太阳能光伏电池板、屋顶光导管采光、雨水收集、中水利用、智能控制等多项低碳节能和绿色生态的措施，实现节能环保及生态办公。
（3）TOTAL CARE
Total care是现代建筑设计的新理念，是指在园区规划设计中，通过合理布置服务及休闲空间，企业文化展示廊、人工绿植，座椅等活动设施，实现对园区的整体支持，满足高效、便捷，人性化的要求。
公共的活动空间可以吸引人们到其中散步、小憩、驻足、游戏，从而促成人们的社会交往活动，促进员工的团队精神，有助于形成良好的企业文化，这也是在现今的企业竞争中不可或缺的要素。本次设计利用了场地内的高压走廊设计了集中绿地，在方正的建筑群体之中中穿插了灵动清秀、温和圆润的景观曲线，展现春城昆明既科技现代又生态优美的形象。
（4）九宫格的布局
在建筑形象上取意中国传统九宫格的形制，九宫格相传为唐代书法家欧阳询所创制。将模块化的厂房结合九宫格的形制布置整个厂区，表现了集团公司深厚的文化底蕴以及在世界大舞台尽情表现的豪迈情怀。
2、功能布局
本项目功能布局主要分为洁净厂房区、非洁净厂房区、办公及配套服务区、仓储及物流中心区、动力区五个核心功能区，以及入口景观带、中央景观平台、企业文化景观带三个绿化景观区。
项目用地北、南、东侧临城市主干道，西侧临其他厂区，高压走廊自南向北将用地分为东西两块用地，西侧用地面积较大、相对规整而且处于主导风向的上风向，因此将洁净厂房区及仓储物流区布置在西侧用地，非洁净厂房区、办公及配套服务区布置在东侧临城市干道一侧用地内，在平面上实现了洁污分区。
在西侧用地内，将厂房沿用地周边布置，在西侧用地中央自然围合出一个集中的景观平台，方便整个厂区的人员到达，形成整个项目的核心景观及主入口的对景，在景观平台下，设计了整个厂区的物流仓储中心，可以方便的对周边厂房进行物流配送，简化了整个厂区的物流流线。
在东侧用地内，沿城市道路由南向北依次布置了研发办公及配套服务区，非洁净厂房区，并结合非洁净厂房区布置了为整个厂区提供热水、电力等能源的动力区。东南角设计为百米的高层办公楼，成为整个厂区的标志性建筑物，并对周边城市提供了醒目的标识性；非洁净厂房及动力区布置在整个用地的西北角，位于知道风向的下风向，最大限度的减少了对用地内洁净厂房的影响。
3、交通分析
项目用地沿建筑周边形成环路，组织用地内机动车交通并满足消防需求。
厂区主入口设置在用地东侧，结合办公楼与非洁净厂房的整体建筑组合，形成宏大的入口门厅，及礼仪广场，与内部的中央景观平台形成对景，成为厂区的地标性展示面。
货运出入口沿北侧规划21号路设置，机动车进入基地内部后沿西侧环路分别到达不同厂房的货物出口，或沿西侧地下车库入口进入地下停车场，将生产成品装载，运出。将原材料与成品流线分别设置在地上一层与地下一层，形成了竖向上的分流，更好的实现了洁物分区。
厂区的人员从东部主入口进入厂区，可通过中央景观平台到达各自厂房，避免人车混行，实现了人车分流的人性化流线组织方式。
4、生态景观分析
生态景观设计的出发点是最大限度的考虑建筑空间与生态自然的融合，形成一个集入口广场绿化，中央景观平台绿化，屋顶花园绿化以及共享中庭绿化与一体的全方位的绿化模式，创造一个舒适宜人的生产和办公环境。
设计的平面构成线条流畅，从容大度，空间分布错落有致，变化丰富，厂区的植物随季节变换造成的景观变迁，使整个景观设计正真成为一个四维空间作品，无论春夏秋冬、无论平视鸟瞰，都能令人获得愉悦的立体视觉效果。
同时，本设计中自然生态的理念一直贯穿始终，体现了尊重自然而不仅仅是改造自然的现代设计思想，追求人造环境与自然环境的密切结合，相互辉应，相得益彰。
四 结语
在昆明高新区GMP洁净制药厂区项目的设计中，我们的设计团队力争在满足现代高技术工业厂房设计要求的同时，深入挖掘昆明的地域文化特征并从以人为本，生态低碳的设计理念出发，打造技术先进、环境优美、绿色生态的新型示范性洁净厂区。
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