论多层钢结构工业厂房设计
【摘要】随着社会经济的繁荣, 我国多层建筑发展迅速。设计思想也在不断更新。结构体系日趋多样化。建筑平面布置与竖向体型也越来越复杂,这就给多层建筑结构分析和设计提出了更高的要求。本文介绍说明了多层钢结构工业厂房设计原则以及特点，阐明了多层钢结构工业厂房设计常用的结构体系，并强调了使用软件分析结构内力的特点。
【关键词】多层钢结构厂房设计结构体系
中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：
一、前言
多层钢结构工业厂房设计原则
具体而言，设计多层钢结构工业厂房需要遵循以下几个原则：第一，建筑结构设计的整体化。多层钢结构工业厂房的设计与传统的钢结构建筑设计不同，后者是遵循的是先建筑后结构的原则，而多层钢结构则采用特殊的材料结合先进的设计软件，所以可以实现建筑设计与结构设计的同步完成，即建筑结构一体化设计，采用这种方法可以将建筑风格更完整的表现出来。此外，围护系统与主体结构的设计也要统一进行。第二，优化截面设计。在选择截面时优先选择厚度薄的，因为在用钢量相等的条件下，截面越大刚度也就越大，并且不能忽略相关规范中最小截面的问题；如果屋架杆件角钢的边长需要利用c 级螺栓连接支撑杆件，则要注意螺栓最大直径的选择；此外，为了备料方便，多层钢结构工业厂房所采用的角钢品
档号 档案馆代号 案卷题名：黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房工程编制单位七冶安装工程有限责任公司 编制日期 密级保管期限 共一卷第一卷 共 1 册第 1 册
黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房制安工程 施工方案 项目经理： 审核： 编制：
目录 4 5 十、施工进度计划表 (21) 一、工程概况
我单位承建的黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房制作、安装工程。本工程的主体结构为门式钢架钢结构厂房，结构设计使用年限为50年。根据本工程的特点具体编制以下专项方案。 二、编制依据 1、GB50205-2012《钢结构工程施工及验收规范》 2、GB700-2006《碳素结构钢》 3、GB8923-2011《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 4、GB50300-2013《建筑工程施工质量验收统一标准》 5、GB/T50430-2007《工程建设施工企业质量管理规范》 6、GB/T50502-2009《建筑施工组织设计规范》 7、GB50661-2011《钢结构焊接规范》 8、GB1228-2006《钢结构用高强度扭剪型大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈等技术条件》 9、JGJ82-2011《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规程》 三、钢结构厂房的生产工艺流程 材料检验→切割下料→打坡口→组装→焊接→变形矫正→ 焊缝检验→安装→涂装及验收 施工的关键控制点如下： 1、放样、下料、切割 ①放样从熟悉图纸开始，逐个核对图纸之间的有关尺寸和方位，以1：1的比例整体或分段制作样板，并复检尺寸。 ②下料前必须了解所用钢材与原设计是否相同，如钢板有疤痕、裂缝、夹层或厚度不足等现象应及时调换材料或取得技术部门同意后方可使用。
浅谈多层工业厂房结构设计 摘要：本文主要是阐述了多层工业厂房的特点，并分析了多层工业厂房结构设计的特点及结构计算中应注意的问题，指出结构方案设计在整个设计过程中的重要性。 关键词：工业厂房；结构设计；要点 一、多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中，通常为了满足工艺要求，使结构布局不规整，柱网不规则，布梁不整齐，甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大，柱距多为6～12m，局部有抽柱设计的，柱距会增大到18m 以上。这使得结构传力复杂，受力不明确，设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大，能达到4～8m，且竖向布置经常出现错层、夹层，楼板开大洞，这使得楼板无法提供足够的平面内刚度，结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下，结构可能产生“短柱效应”，使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重，有时还需要考虑设备的震动扰力，根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载，吊车荷载，有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求，在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值，但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。
1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面，但由于工艺所提设备荷载要求，楼板或出现开洞，或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础，柱下条形基础，若地基承载力低，可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理，亦可采用灌注桩，直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系，通常采用轻质材料，屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重，减少地震反应。 二、多层工业厂房的结构体系 2.1 框―排架结构体系此种结构体系厂房横向为刚接框架结构，纵向为排架结构，纵向设置柱间支撑抵抗水平荷载。这种结构形式的厂房横向较短，纵向较长，并采用设置结构缝的方式，增大厂房的纵向长度，但柱间支撑可能会对工艺的布置造成影响。 2.2 纯框架体系把厂房纵横向两个方向都设计成刚接框架，不设置柱间支撑。这种结构形式的使用空间不受影响，但柱子在两个方向的截面惯性矩要求基本相同（如箱型柱），增大了钢材用量。 2.3 钢架加支撑的混合体系钢架加支撑的混合体系不同于第一种形式，它将纵向设计成钢架和支撑混合的形式，凭借混合支撑来抵御水平力。这种形式能避免柱的纵向弯矩，但楼面的刚度必须符合设计要求，否侧柱子间会出现不协调的变形，柱子的支撑的作用也会受到影响。 三、多层工业厂房结构设计应注意的问题
单层工业厂房结构设计 设计条件 1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。 2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点：市郊区。 4.车间所在场地：低坪下 m 为填土，填土下4 m 为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m ，地下水位 m ，无腐蚀。 基本风压W= m 2，基本雪压S=m 2。 / 5.厂房中标准构件选用情况： （1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在）标准值1,4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。 （2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。 （3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。 （4）.吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。 （5）材料： A.柱：混凝土C30 B.基础.混凝土C30 ， C.钢筋.Ⅱ级。 结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在1536m 之间，且柱顶标高大于8m ，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表： 表主要承重构件选型表
由设计资料可知屋顶标高16m ，轨顶标高为9m ，设室地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为： 12.40.512.9H m m m =+=，12.9 3.89.1l H m m m =-= 12.99.1 3.8u H m m m =-= 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可查表确定柱截面尺寸： 表柱截面尺寸及相应的计算参数
多层框架结构轻型工业厂房施工组织设计 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
多层框架结构轻型工业厂房施工组织设计 一、工程概况： 沈阳市某工厂新建生产车间，分两期建成，本期为生产厂房部分，建筑面积为2174m2 ，土建工程造价185万元。本工程为两跨三层钢筋砼框架结构轻型工业厂房，外包尺寸为×，自然地面，各层标高分别为，，，钢筋砼基础，埋置深度为。所有楼梯、过梁均为现浇。 二、选择施工方案 1、基坑降水工程 由于基础底面积标高为，加上垫层100mm厚，基坑底标高为，地下水位为，因此降水深度在36m之内，因此用轻型井点降水。 2、土方工程 （1）土方开挖 ①施工工艺流程: 测量放线→确定开挖顺序与坡度→分段、分层均匀开挖→降水→修坡和清底→坡道收尾 ②施工方法: 测量放线：根据房屋主轴线控制点，在外墙轴线的交点设置轴线桩，并在桩顶钉上小钉作为标志，再根据建筑物平面图，将内部所有轴线都一一测出，最后根据轴线用石灰在地面上撤出基坑开挖边线，以便开挖，为了方便施工，在基坑外设置龙门板，以控制主轴线。 采用机械挖基坑，即用挖掘机（WY75）进行挖土，采用端头挖土的方法，即挖土机从基坑的一端，以倒退行驶的方法进行挖土，自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。 机械挖不到的土方，配以人工挖掘，并用手推车将土运到机械能挖到的地方，以便及时挖走。 开挖时严格按照设计开挖高程进行 修坡和清底；在距基坑时机标高处500mm槽帮处，抄出水平线，钉上小木橛，然后用人工将暂留土层挖走，同时由中心线引桩拉通线，检查距槽边尺寸，确定基坑宽标准以此修整槽边，最后清理坑底土方，槽底修理铲平后，进行质量检查验收。 （2）土方回填 由于天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振捣夯实，仍不能完全恢复到原来的体积，这种性质叫做土的可松性。 回填土分段进行，以便一小部分回填至暖气沟底和各种预埋管底高度后，砌暖气沟和安装上下水，暖气管，然后继续回填至首层地面垫层下，保证填土连续不断的进行。 肥槽回填要两侧均匀下土，采用蛙式，打夯机分层夯填，柱周边用木夯夯实，素土干容重量满足cm2的要求。 （3）土方工程中的机械用具 挖土选用W-100型的反铲掘机1台，该型号的挖掘机台班产量为529 m3，规定一天一台班，则挖掘机所需数==台
工业厂房结构设计要点研究 发表时间：2016-11-14T14:12:54.647Z 来源：《低碳地产》2016年13期作者：许德阅 [导读] 钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计。 四川苏源环保工程有限公司江苏分公司江苏南京 210000 【摘要】钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计，本文笔者首先讨论钢结构的设计要点，然后再深入阐述一些特殊问题的有效处理，最后再提出这一结构的具体设计方法。 【关键字】重型钢结构；工业厂房；伸缩缝； 【Abstract】steel structure is a common structure form of the modern industrial workshop, which designed for heavy steel structure workshop, in this paper, the author first discuss key design points of the steel structure, and then discusses the effective treatment of some special problems, finally put forward the structure of design method. 【Key words】heavy steel structure; industrial workshop; expansion joint; 一、工程概况 某工业厂房横向宽322m、纵向长358m及檐口高16.9-41.5m，同时配有10-160t的双层桥式吊车。该厂房的地面部分采用了钢结构，其中屋面、柱分别采用网架结构和格构的双阶或单阶排架柱；上、中、下段柱分别采用开孔实腹式H型钢柱、实腹式组合柱和双肢格构式组合柱；基础采用独立的承台桩；主要柱距为12.15-8.26m；横向设跨度为322m（40*7+42m）的8个跨度。表1为该钢结构工程的主要设计参数。 二、重型钢结构的设计要点 该工业厂房重型钢结构的设计要点主要包括如下几点： （一）吊车荷载。1.吊车数量。在本钢结构工程中，最大柱距为26m、相邻柱距为12m及小于50t的低吨位吊车的宽度应≤7m。从理论上来讲，柱一侧肩梁所需承担的荷载为5台吊车。以50t吊车为例。若按26m开间内设1-3台及12m设1-2台吊车计算竖向荷载，则通过分析，最终确定该工程按26m开间内设2台及按12m设1台的组合计算竖向荷载，即肩梁反力的最大值Rmax为1867kN。另外，水平荷载全部按每一开间内设1台吊车来进行计算。2.横向水平荷载。依照规定，应按车轮的形式来分配其横向水平荷载，但为了简化横向水平荷载的分配，应不对吊车大车的车轮形式进行区分。 （二）计算风荷载。1.体形系数。该厂房的⑤轴山墙采用的是开敞式，其中A、B跨处的山墙同样也采用了开敞式，且⑤轴处的岩墙和①轴处的上墙所设开洞较小，则在计算体形系数时，应按规定计算柱所受风荷载、柱间支撑受风荷载及屋面网架的体形系数，其中屋面网架的体形系数取-1.3。另外，在计算墙梁时，风吸值取-1.5。2.位移控制指标。依据GB50017-2003，柱顶位移可取H/400，则通过计算可得，柱顶位移的最大值为83.5mm及其位移比为1/443。那么，当位移比与要求相符时，排架柱应力比与长细比的最大值分别为0.81和107，注意该工程的吊车工作制全部为A5，则不用将吊车梁的顶面处位移考虑其中。 另外，针对钢结构材质的选择，该厂房的高度最高达41.5m,则在变形控制设计时，应选用Q235-B钢材。 三、特殊问题的有效处理 在该钢结构工程的设计中，应注意对如下特殊问题的有效处理： （一）E轴单柱伸缩缝。在E轴处设单柱伸缩缝的目的是释放其横向温度应力，而这一问题的常见处理手段为：先直接在柱的上柱上挑出牛腿，然后再将成品的橡胶滑动支座置于其上及将行程设为100m，最后再直接将网架支座焊于支座的上面板上，详见图1。
钢结构厂房设计应注意问题 门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施: 1.梁、柱拼接节点一般按刚接节点计算，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格控制封板厚，以保证端板有足够刚度。 2.有的设计斜梁与柱按刚接计算而实际工程则把钢柱省去，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应注意把节点构造表达清楚，节点构造一定要与计算相符。 3.多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱和斜梁焊死致使计算简图与实际构造不符，造成工程事故。 4.檩条设计常忽略在风吸力作用下的稳定，导致大风吸力作用下很容易失稳破坏，设计时应注意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。 5.有的工程在门式刚架斜梁拼接时，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头一定要错开。 6.有的单位檩条设计时只简单要求镀锌，没有提出镀锌方法镀锌量，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成，檩条已生锈，设计时要提出宜采用热镀锌带钢压制而成的翼缘，并提出镀锌量要求。 7.隅撑的位置和檩条（或墙梁）和拉条的设置是保证整体稳定的重要措施，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。如果因特殊原因不能设隅撑时，应采取有效的可靠措施保证梁柱翼缘不出现曲屈。 8.柱脚底板下如采用剪力键，或有空隙，在安装完成时，一定要用灌浆料填实，注意底板设计时一定要有灌浆孔。 9.檩条和屋面金属板要根据支承条件和荷载情况进行选用，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。 10.为节省檩条和墙梁而采取连续构件。但其塔接长度不少单位没有经过试验确定，而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。在设计时，要强调若采用连续的檩条和墙梁，其塔接长度要经试验确定，也应注意在温度变化和支座不均匀沉降下可能出现的隐患。 11.不少单位为了省钢材和省人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性。设计时应在图纸标明支座的具体做法，总说明应强调施工单位不得任意更改。
工业厂房设计规范2017 第一章总则 第1.0.1 条为了使厂房建筑主要构配件的几何尺寸达到标准化和系列化， 以利于工业化生产，特制订本标准。 第1.0.2 条本标准适用于： 一、设计装配式或部分装配式的钢筋混凝土结构和混合结构厂房； 二、编制厂房建筑构配件标准设计图集。 注：①设计钢结构厂房、受条件限制的改（扩）建厂房、现浇式钢筋混凝土 结构厂房、工艺对厂房有特殊要求的厂房或按本标准设计在技术经济上会产生显 著不合理的厂房，可不执行本标准的某些规定； ②采用新技术、新结构和新材料的厂房，可不受本标准某些规定的限制。 第1.0.3 条在一个建设场地内，确定各厂房设计方案时，宜使构配件的类 型统一。 第1.0.4 条在技术经济合理的基础上，厂房的体形应力求简单，避免设置 纵横跨和多跨厂房中的高度差。
第1.0.5 条在编制厂房建筑构配件标准设计图集时，应使用途相同的构配 件具有最大限度的互换性。 第1.0.6 条厂房建筑设计除应符合本标准的有关规定外，还应符合现行有 关国家标准的规定。 第二章基本规定 第2.0.1 条厂房建筑的平面和竖向协调模数的基数值均应取扩大模数3M。 注：M 为基本模数符号，1M 等于100mm 第2.0.4 条厂房建筑构件的竖向定位，可采用相应的设计标高线作为定位 线。 第2.0.5 条本标准所称构件的长度、宽度和高度均为标志尺寸。限定标志 尺寸的面应为该构件的定位平面。 第2.0.6 条钢筋混凝土结构的单层厂房，宜采用柱子下部为刚接和柱顶与 屋架或屋面梁为铰接的排架结构方案。 第2.0.7 条钢筋混凝土结构的多层厂房，梁与柱的连接处，宜采用横向为 刚接和纵向为铰接或刚接的框架结构方案。
多层住宅框架结构设计实例与分析 摘要：本文基于现行规范，结合近年来参与的油田住宅项目工程实例，利用概念设计，对多层住宅框架结构的梁、柱等重要结构构件设计以及电算过程中需注意的问题进行了总结探讨，为以后类似的工程设计积累经验。 关键字：现浇板共同作用梁铰接轴压比剪跨比 Abstract：Based on the present regulation, in this paper, according to the oil field house project construction sample, through the concept design, it is necessary to conclude and discuss in the multi-layer house frame construction beam, column design and zooming process for references. Key Words: cast plate combined action; beam pin joint; axel pressure ratio; snip span ratio 一、概述 胜南社区南苑新区二期住宅，以90型2单元为例，七层框架结构，建筑物总高度为19.8m，总建筑面积为2668m2。抗震设防烈度为七度、设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.10g。场地土类型为软弱场地土，场地类别为III类。钢筋混凝土结构抗震等级：三级；地基基础设计等级:丙级；结构的设计使用年限:50年。二、梁设计 在框架梁的弹性受力分析和承载力计算时，是否考虑现浇板的共同作用效应？如果和对梁端跨进行调整？下面结合本工程从概念设计的角度做粗浅的探讨，以利于工程的优化设计。 2.1关于现浇板共同作用的考虑 目前框架结构均采用梁板整体现浇，在水平荷载作用下，通过框架梁和现浇板的共同受弯来约束柱顶的转动，使柱子产生自上而下的反弯曲。由于梁板的共同作用，不仅提高了框架梁的截面刚度，还提高了梁端负弯矩承载能力。在现浇板共同作用下，对梁的设计采取以下措施进行调整： 2.1.1为实现“强柱弱梁”的目的，形成具有延性的结构，梁端弯矩在SATWE 程序的调整信息下调整，梁端弯矩的条幅系数取0.85； 2.1.2 本工程现浇楼板采用刚性楼板假定，考虑到现浇楼板对梁抗扭的有利作用，对梁的扭矩进行折减，折减系数取0.4； 2.1.3 梁和楼板连成一体按照“T”形截面梁工作，因此对梁的刚度进行放大，边框架梁刚度放大系数取1.2，中间框架梁取1.4.
、工程概况 二、施工组织设计编制依据 三、施工前期准备工作 四、施工组织、施工力量 五、施工进度计划 六、施工方法及技术措施 七、安装工艺流程 八、质量要求及标准 九、质量保证体系和质量保证措施 十、保证施工质量的方法 十一、安全保证体系和安全保证措施 十二、保证工期的措施 十三、文明施工措施 十四、优质服务保证措施 十五、存档资料 附表：劳动力计划表 计划开、俊工日期和施工进度表临时用地表
、工程概况 工程名称：风光互补独立供电系统生产项目( 1、2 号厂房) 结构类型：框架结构 建筑面积：7040 平方米 工程地点：黄金山工业新区创业中心产业园。 本工程建筑面积7040平方米，层数1层2栋。本工程为单层轻型钢结构工业厂房。耐火等级二级，生产的火灾危险性分类为丁类。本工程与四邻建筑防火间距满足规范要求。建筑抗震设防烈度为6 度。屋面防水等级为二级。 、施工组织设计编制依据 1?依据国家颁布的现行建筑施工规范： 建筑结构荷载规范( GB 50009-2001) 建筑地基基础设计规范( GB 50007-2002) 湖北省地方标准建筑地基基础技术规范( DB42/242-2003) 建筑抗震设计规范( GB 50011-2010) 混凝土结构设计规范( GB 50010-2002) 混凝土结构平面整体表示法制图规侧和构造详图 ( 03G101-1) 碳素钢结构》低合金搞强度结构钢》钢结构用扭剪型高强螺栓》熔化焊用钢丝》低合金钢埋弧焊用焊剂》碳素焊条》 GB/T700-88 GB/T1591-94 GB3632~3633-83 GB/T14957-94 GB/T12470-90 GB/T5117-95
分析多层工业厂房结构设计 发表时间：2018-01-07T19:21:52.343Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：廖文兵 [导读] 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。 广州华跃电力工程设计有限公司广东广州 510000 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。因此，结构的方案设计在整个设计过程中的重要性越来越显著。在多层工业厂房修建过程中厂房的结构设计是否能够满足工厂日常生产过程中的要求是现代厂房设计工作中的重点。当今我国的多层工业厂房结构设计还存在着很多的问题，例如柱截面面积选取问题、柱子长细比取值等。 关键词：多层工业；厂房结构设计 引言 随着国民经济的迅速发展，工业建筑要不断满足现代大工业生产，工艺不断更新的要求，过去那种单一功能，单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要，联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外，建设用地的紧张以及工艺流程的需要，越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大、开洞多、有多层吊车，在设计过程中，有些问题值得总结和探讨。 1 多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中，通常为了满足工艺要求，使结构布局不规整，柱网不规则，布梁不整齐，甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大，柱距多为6~12m，局部有抽柱设计的，柱距会增大到 18m 以上。这使得结构传力复杂，受力不明确，设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大，能达到 4~8m，且竖向布置经常出现错层、夹层，楼板开大洞，这使得楼板无法提供足够的平面内刚度，结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下，结构可能产生“短柱效应”，使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重，有时还需要考虑设备的震动扰力，根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载，吊车荷载，有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求，在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值，但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。 1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面，但由于工艺所提设备荷载要求，楼板或出现开洞，或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础，柱下条形基础，若地基承载力低，可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理，亦可采用灌注桩，直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系，通常采用轻质材料，屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重，减少地震反应。 2.多层工业厂房结构主要体系 多层工业厂房的结构主要有纯框架、框架、钢架加支撑的混合体系三种： ⑴.钢架加支撑的混合体系。可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。 ⑵.纯框架体系。框架体系没有柱间支撑，纵横方向都采用框架结构，这样会使厂房的空间部分充分发挥其功能，但框架体系中的柱要采用箱形，而不能釆用工字型，同时使用的钢量还需要增加。 ⑶.框架—支撑体系。该体系横向设计成刚接框架，纵向设计成柱—支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。该体系经济节约，但柱间支捸可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长，横向较短的厂房。 3.多层工业厂房承重柱截面高度取值问题 多层工业厂房的承重柱截面高度的取值往往存在偏小的情况，这种情况的出现原因一般是由于设计人员对抗震结构设计的把握不到位导致的。在部分要求建筑结构设置抗震等级的地区，厂房的抗震等级一般被设定为抗震烈度六级，但是设计人员通常对这个等级的抗震结构认为是不设置抗震结构的厂房结构，所以厂房的承重柱截面高度取值就会导致偏小的情况出现。如果出现了这种情况就会导致柱子和梁的线性刚度比偏大，使原来的刚性结构转化成铰支结构，柱就会受到偏心压力产生扭矩效应。这种设计会导致建筑物在日后的使用过程中，由于混凝土偏心受压并且没有在反向受拉区设置足够的钢筋，导致混凝土柱遭到破坏进而厂房的结构受到影响。另外，这与原本厂房设计过程中要求的抗震机构也有着本质的区别，在地震发生过程中，由于柱子并没有形成比较大的结构承载能力并且本身就存在着一定的结构弱点，导致地震造成的厂房结构破坏。 4.多层工业厂房中构造柱和承重柱混淆 承重柱顾名思义，要承担建筑物的重量，一般情况，楼板荷载传到梁上，梁的荷载再传到柱子上，柱子传到基础上。而构造柱主要是为了实现结构的整体性而设置的一种柱。在厂房设计过程中，构造柱和承重柱混淆是指利用构造柱来代替承重柱使用。通过上文承重柱和构造柱的基本介绍我们知道，构造柱并不具有承重能力，只是为了体现结构整体性而设置的，所以如果发生替代现象，就会导致结构的承载能力出现问题。另外构造柱的另一个作用也可以当作抗震机构来使用，构造柱和圈梁组成的整体在地震发生过程中，能够有效的提升结构整体刚度，降低建筑被破坏的几率。所以这种混淆设计的现象容易导致建筑物的抗震能力下降。或者构造柱提前受力，导致构造柱的设计要求达不到承载力要求导致破坏，丧失其功能。所以笔者在厂房的构造柱和结构柱设计过程中建议设计人员能够先了解两种柱子的用途和功能，然后通过对厂房结构的荷载和自重进行计算，来计算出柱的承载能力然后进行承重柱设计。对构造柱的设计中如果遇到跨度比较小的时候，也可以将构造柱控制在梁的下部，但是要与承重柱区别对待，严禁替代现象出现。 5.多层工业厂房结构设计应注意的问题 多层工业建筑和多高层民用建筑之间的结构形式、荷载都各有其特点，它的跨度大，层高高，楼板较厚，内隔墙少，存在吊车荷载，在使用软件进行空间分析时，有些问题需加以注意。
第十六章多层厂房设计 学习目标： 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 1.概述 建国初期，多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整，精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展，工业用地日趋紧张，从七十年代中期开始，多层厂房迅速发展起来。
1.1多层厂房的主要特点 （1）生产在不同标高的楼层上进行 多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行，每层之间不仅有水平的联系，还有垂直方向的联系。因此，在厂房设计时，不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系，还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系，并安排好垂直方向的交通。 （2）节约用地 多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2 的单层厂房，它的占地面积就需要10000米2，若改为五层多层厂房，其占地面积仅需要20002米就够了，就比单层厂房节约用地五分之四。 （3）节约投资 ①减少土建费用：由于多层厂房占地少，从而使地基的土石方工程量减少，屋面面积减少，相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。②缩短厂区道路和管网：多层厂房占地少，厂区面积也相应减少，厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短，可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围 多层厂房主要适用于较轻型的工业，在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业，
或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况，较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。 不少工业，为了满足生产工艺条件的特殊要求，往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等，为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时，地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件，若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层，可减少冷热负荷；又如要求高度洁净条件的车间，在多层厂房中放在较上层次容易得到保证，而设在单层厂房中则难以得到保证。 1.3多层厂房的结构形式 厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该考虑建筑材料的供应、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然 条件等。目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有混合结构 分类 ①砖墙承重 ②内框架承重 a.横墙承重 b.纵墙承重 优缺点 取材和施工均较方便，费用又较经济，保温隔热性能较好。 当地基条件差，容易不均匀下沉时，选用时应加慎重。此外在地震区亦不宜选用。适用范围 当楼板跨度在4-6米，层数在4-5层，层高在5．4米-6．0米左右，在楼面荷载 不大又无振动的情况下，均可采用混合结构。 2.多层厂房平面设计 多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次，运输设备和生活辅助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响，必须全面、
单层工业厂房结构设计 引 言 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1. 单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m ，柱距为6m ，车间总 长为66m （不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t 及5t 中级工作制吊车，吊 车轨顶标高+9.90m 。基本风压为0.30kN/m 2，基本雪压0.2kN/m 2，7度抗震设 防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为： （1）耕土层：厚约0.5m ； （2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m ，地基承载力标准值； 2N/m 180k f k =（3）中砂：中密，很湿，厚约4～5m ，地基承载力标准值； 2N/m 280k f k =（4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5～7m ，； 2N/m 600k f k =（5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m 。 厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜 水，据4～5份观测资料，地下水位高程为 -8.00m ，根据调查及对有关资料分 析，厂区最高水位为 -6.00m ，且无腐蚀性。 供建厂使用的主要材料有： （1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及
钢板可保证供应并备有各种规格。 （2）水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10～C40级混凝土。 （3）砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5。 （4）其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造： （1）屋面：卷材防水屋面，其做法为： 三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 （2）墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。 （3）地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。 设计任务： 1．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。 设计内容： 1．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图 （1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）； （2）基础施工图（基础平面布置图及配筋图）； （3）柱施工图（柱模板图、柱配筋图）。
多层框架房屋建筑结构设计要点 发表时间：2018-05-18T11:42:30.750Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：黄小宇任顺利李白 [导读] 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。 中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司河北秦皇岛 066004 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。 关键词：多层框架；房屋建筑结构设计；要点 1多层框架房屋建筑结构设计的特点 1.1钢筋混凝土结构框架的优点 该结构框架在具体应用过程中，具有自重轻、分隔灵活、材料使用量少等优点。同时，还能够灵活的配合地面建筑在平面上的具体布置情况，方便对较大的空间建筑结构进行合理安排；框架结构的梁、柱构件容易实现定型化和标准化，并且在具体施工建设过程中，方便应用装配整体式结构，能够大幅度缩短工程的建设工期；对现浇混凝土框架进行应用时，结构都具有较好的刚度、整体性，设计好，处理好可以使结构的抗震性达到要求标准，同时可以依据具体需求，将梁或柱的截面浇筑成特定的形状。 1.2钢筋混凝土框架结构的缺点 该结构具体应用过程中，应力集中现象十分显著，框架结构侧向刚度相对较小，是一种柔性结构框架，一旦发生地震，受地震作用影响，结构容易在水平方向发生较大位移，从而将会发生较为严重的非结构性破坏。因此该结构通常来说适用于非抗震设计中，结构中使用的水泥和钢材量较大，构建数量的总量偏多，街头工作量大，需要多次吊装，浪费大量的人力，同时在具体施工过程中，会受到环境、季节等各项因素的影响。 2多层框架房屋建筑结构设计要点 2.1多层框架地基设计 地基设计是多层框架建筑设计的基础，有着非常重要的地位。从整体来说，其设计需要注意四个方面的内容。第一，在进行建筑总体设计之前，要对地质勘测报告进行仔细的研究，充分掌握勘测结论，论证相关计算数据的准确性，根据掌握的资料来分析建筑物所处的地质条件。第二，根据目前我国多层框架的设计现状来看，大多数的框架设计是条形基础或者独立基础，在这样的情况下，进行地面的基础截面设计要充分考虑地基变形状况以及其承载力从而确定基底的尺寸。第三，地基上的浅基础设计除了要充分考虑承载力以及变形需求外，还要尽量兼顾经济性原则，做好成本控制工作。在此基础上根据地基上部的结构来选取持力层建设，而后综合考虑各方面条件，科学地、合理地分析建筑物的种类、外形、实用性以及稳定性，此外，还需引起大家尤其重视的是地下水对于建筑物的影响。第四，地基的设计除了考虑技术层面外，还要结合以往的施工经验，要将建筑物所处的水文地质条件与相关地质报告综合考虑，进而选取符合实际情况的地基处理办法。 2.2配筋结构设计 在一般的建筑物设计中，框架柱的配筋配备相对较低。框架柱配筋设计应当充分考虑到地震因素。在地震发生时，框架柱遭受的扭转剪力很大，同时也遭受着双向偏心压力，所以地震条件下很容易摧毁内柱，所以在框架柱的配筋设计时，必须综合考虑各个方面的受力情况。需要工作人员特别注意的有三点，第一点，如果建筑物所处的地基土质不坚硬，这时可以考虑加大框架柱的配筋；第二点，在设计时要提升箍筋对混凝土的制约能力，所以建议设计人员将框架柱箍筋方式设计为井字形或者菱形。第三点，由于地震发生时会对框架柱的配筋造成多个方面的冲击，因此针对角柱、边柱等区域必须保证纵筋截面的总面积超过计算值的25%左右，从而确保建筑物的质量。 2.3建筑物内力分析 建筑结构的内在竖向荷载和水平荷载存在着较大的差异。在竖向荷载计算中，可供选择的方法有分层法和弯矩二次分配法。分层法计算的要点在于将上下层两端的弹性支撑改为固定端支撑，然后用各层柱的线刚度乘以0.9，从而得到内力值。而弯矩二次分配法则需要对各个节点的不平衡弯矩进行重新分配和计算，从而得到数值。而水平荷载计算中，可以采用反弯点法和D值法，需要注意的是，D值法的计算精准度较高，但是当梁和柱线的刚度过大时，反弯点法则更能体现出准确度。所以建筑物的内力分析是一个细致而又复杂的过程，需要相关设计人员综合考虑各种因素，进而得到准确的数据，提高建筑物的安全性能。 2.4房屋建筑抗震设计 现代多层框架房屋结构的使用范围越来越越广泛，因此避免不了会在地震带施工，若地震带施工，为了确保房屋建筑的抗震能够达到要求标准，进行多层框架房屋建筑结构设计时，设计人员对结构中梁高度的选择，必须要客观、正确。若因为受各方面因素的影响，无法对取值进行确定，在条件允许的情况下，应当尽量选取相对较大的值，这样可以有效避免结构中的梁出现刚度过小的情况，在受垂直荷载影响下，梁段负弯矩计算结果与实际值相比要偏大，从而将会致使梁端负弯矩配筋量变大，引起过高抗弯矩安全储备，一旦发生地震，结构受到地震灾害影响，容易引发各种不安因素，建筑结构容易遭受破坏。进行梁端负筋设计过程中，设计人员应当尽量选择比负筋设计值偏小的值，通过这样的设计可以确保梁端塑性铰的出现时机能够满足要求。具体设计期间，设计人员要控制好梁端箍筋配置量，确保其始终都为超过负筋配质量，同时在具体期间，还应适当放宽跨中配筋。为了方便多层框架房屋家住结构施工的进行，设计人员应当将配筋现场不足5%的梁设计为同一种类型的配筋。除此之外，在建筑工程具体施工期间，需要注意，如果需要对施工中使用的材料进行改变，具体改变时，要对梁铰负筋的具体情况进行全面考虑分析，确保其合理性，避免由于材料的改变，实际配置量发生变化。 2.5设计荷载取值 在非地震设计状态下，荷载基本效应值的计算应由可变性荷载效应控制和永久性荷载效应控制来确定，在进行取值时，要选取所取值
天津城市建设学院 课程设计任务书 2009 —2010 学年第二学期 土木工程系港口专业07港口航道与海岸工程2 班 课程设计名称：施工组织课程设计 设计题目：钢筋混凝土框架结构主体工程( D图，五段流水，一支一浇，柱、主梁模板计算) 完成期限：自2010 年 6 月7 日至2010 年 6 月18 日共 2.0 周 1．设计原始资料 1.1 工程概况 某现浇钢筋混凝土框架结构多层工业厂房，宽度19m部分为五层，宽度17m部分为四层，主体结构及主要构件尺寸见附图。工程地点位于天津市近郊。土建工程由天津市某建筑公司某分公司承包。主体结构施工期限为6个月，施工日期为5月1日至10月30日。 1.2 资源供应条件 模板采用木模版（胶合板）或定型组合钢模板，钢模板所需连接件及模板支撑件均能满足配套使用要求。钢筋在现场临时加工棚加工成型，在操作面进行绑扎。混凝土主要采用商品混凝土，并在现场设置临时搅拌棚，作为临时补充及零星混凝土使用。各种施工机具由公司机械站按施工计划供应。 1.3 现场条件 现场已达到“三通一平”标准，且基础工程已完成。现场施工范围详见附图。2．设计内容 2.1 编写工程概况和施工条件 2.2 选择施工方案 2.2.1 划分流水施工段 2.2.2 计算各施工段的工程量 2.2.3 确定施工顺序 2.2.4 选择垂直运输机械 2.2.5 选择施工方法：分别选择模板工程、钢筋工程、混凝土工程的施工方法。其中模板工程应包括模板及其支撑系统的构造设计，绘制模板构造图，并进行设计计算。2.3 编制施工进度计划
2.4 设计施工现场平面布置图 2.5 确定主要技术组织措施 3．设计要求 3.1 课程设计说明书 要求不得少于5000字（包括附表及附图），具体内容详见设计指导书。可以手写或打印，均采用A4纸。书写要用黑或蓝黑墨水，书写工整。打印时正文采用5号宋体，页边距均为25mm，行间距为18磅；文中标题采用宋体加粗，字号可适当加大。 3.1.2 说明书结构、要求及装订顺序 1.封面：按规定格式填写。 2.课程设计任务书：即本文件,需填写每人具体设计题目。 3.目录：要求给出标题及页次。打印时各章题序及标题用小4号黑体,其余用小4号宋体。 4.正文：正文应按照目录所确定的顺序依次撰写。 5.参考资料：应按规范格式撰写,可参考设计指导书。 3.2 课程设计绘图 要求2号图纸1张。内容包括：板模板配置及梁板支撑系统平面图，连梁、次梁、板模板构造及支撑系统剖面图，主梁模板构造及支撑系统剖面图，柱模板侧视图及剖面图，施工现场平面布置图。各图的比例详见设计指导书。 4．设计时间安排（共10个工作日） 4.1 布置任务、熟悉资料0.5天； 4.2 划分流水施工段及计算工程量1.0天； 4.3 施工方案中其它内容3.5天； 4.4 编制施工进度计划1.5天； 4.5 设计施工现场平面布置图0.5天； 4.6 确定主要技术组织措施0.5天； 4.7 绘图及整理说明书1.5天； 4.8 答辩及验收1.0天。 指导教师（签字）： 教研室主任： 批准日期：2010 年月日 学号 施工组织课程设计
钢结构工程 施 工 组 织 设 计编制人： 审核人： 审批人： 公司 201年月日
目录 第一章编制依据及原则 (3) 第二章工程概况 (5) 第三章总体施工方案、主要施工方法、主要管理措施 (6) 第四章施工顺序、总进度安排及总形象进度网络 (7) 第五章主要分部分项工程的施工工艺、方法 (8) 1、基础土方挖运工程 (8) 2、钎探、回填灰土 (8) 3、工程测量放线 (9) 4、模板、钢筋、混凝土工程施工方案 (9) 第六章钢结构工程 (16) 1、钢结构生产制作 (16) 2、钢结构吊装 (24) 3、主钢结构安装 (26) 4、辅钢结构安装 (27) 5、钢结构涂装 (28) 6、彩钢板安装 (29) 第七章装饰工程 (30) 1、砌墙工程 (30) 2、抹灰工程 (35) 3、乳胶漆墙面 (37) 4、门窗安装工程 (38) 第八章质量通病的防治措施 (41) 第九章主要技术组织措施 (43) 第十章安全施工保证 (46) 第十一章工期保证体系 (50) 附表及附图 1、拟投入工程的主要施工机械设备表 2、工程劳动力计划表 3、临时设施布置图 4、项目经理部管理机构图 5、质量保证体系 6、安全文明施工保证体系 7、形象进度网络图
第一章编制依据及原则 一、编制依据 1.招标文件和图纸； 2.国家省有关施工验收规范、标准； 3.国家、省、市有关文件、规定。 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《钢结构设计规范》（GB500017-2003）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:2002）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002） 《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》（JCJ82-91）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）《建筑抗震设计规范》（2008版）（GB50011-2001）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》（JCJ82-91）《建筑地基处理技术规程》(JGJ79-2001) 《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）《钢结构防火涂料》(GB14907—2002)《钢结构防火涂料应用技术规范》（CECSS24：90）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88) 《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、》（GB/T1231-91）