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多層廠房是在單層廠房基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。這類廠房有利于安排豎向生產(chǎn)流程，管線集中，管理方便，占地面積小。如果安排重型的和振動較大的生產(chǎn)車間，則結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜。
多層廠房平面有多種形式，最常見的是：內(nèi)廊式不等跨布置，中間跨作通道；等跨布置，適用于大面積靈活布置的生產(chǎn)車間。以自然采光為主的多層廠房，寬度一般為15～24米，過寬則中間地帶采光不足。交通樞紐、管道井常布置在中心部位，空調(diào)機房則可設(shè)在廠房的一側(cè)或底層，利用技術(shù)夾層、豎井通至各層。
多層廠房層高一般為4～5米，有時為取得足夠的自然光，可達6米，要考慮設(shè)備和懸掛運輸機具的高度。多層廠房的底層，多布置對外運輸頻繁的原料粗加工、設(shè)備較大、用水較多的車間或原料和成品庫。多層廠房的頂層便于加大跨度和開設(shè)天窗，宜布置大面積加工裝配車間或精密加工車間。其他各層根據(jù)生產(chǎn)線作出安排。
多層廠房各層間主要依靠貨梯連系，樓梯宜靠外墻布置。有時為簡化結(jié)構(gòu)，也可將交通運輸樞紐設(shè)在與廠房毗鄰的連接體內(nèi)。在用斗式提升機、滑道、輸液通道、風(fēng)動管道等重力運輸設(shè)備的生產(chǎn)車間，如面粉廠，其工段要嚴格按照工藝流程布置。生活輔助用房常布置在各層端部，以接近所服務(wù)的工段，也可將生活輔助用房貼建在主廠房外，利用樓梯錯層連接。
多層廠房多采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，或預(yù)制、或現(xiàn)澆，或二者相結(jié)合；也廣泛采用無梁樓蓋體系，如升板等類型。樓面荷載應(yīng)考慮工藝變更時的適應(yīng)性，也要考慮為設(shè)備安裝和大修留起吊孔。
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