第九章--钢筋混凝土结构单层厂房

《钢结构设计原理》第九章单层厂房钢结构1重、中型工业厂房支撑系统有哪些？各有什么作用？（P305、317）答：柱间支撑（上柱支撑、下柱支撑）、屋盖支撑（上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆）柱间支撑的作用：_组成纵向构架，保证单层厂房钢结构的纵向刚度；承受风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等，在地震区尚应承受纵向地震作用，并将这些力和作用传给基础；可作为框架柱在框架平面外的支点，减少柱在框架平面外的计算长度。

屋架支撑的作用：—保证屋盖形成空间几何不变体系，增大其空间刚度；—承受屋盖各种纵向、横向水平荷载（如风荷载、吊车制动力、地震力等），并将其传至屋架支座；—为上、下弦提供侧向支撑点，减少弦杆在屋架平面外的计算长度，提高其侧向刚度和稳定性；④保证屋盖结构安装时的便利和稳定。

2、屋盖支撑系统应如何布置？（P313-315）答;①上线横向水平支撑一般布置在屋盖两端（或每个温度区段的两端）的两榀相邻屋架的上下弦杆之间，位于屋架上弦平面沿屋架全跨布置，形成一平行弦桁架，其节间长度为屋架节间距的2~4倍。

②下弦横向水平支撑布置在与上弦横向水平支撑同一开间，它也形成一个平行桁架，位于屋架下弦平面。

③下弦纵向水平支撑屋架下弦梁端节间处，位于屋架下弦平面，沿房屋全厂布置，也组成一个具有交叉斜杆的平行斜桁架，它的端竖杆就是屋架端节间的下弦。

④垂直支撑位于上、下弦横向水平支撑同一开间内，形成一个跨长为屋架间距的平行弦桁架。

⑤系杆通常在屋架两端，有垂直支撑位置的上、下弦节点以及屋脊和天窗侧柱位置，沿房屋纵向通长布置。

3、檩条有哪些结构型式，是什么受力构件，需要验算哪些项目？常见的强度计算验算截面（P317 - 319, P319 第 2 段）实腹式和桁架式。

双向受弯构件。

强度，整体稳定（如檩条之间设有拉条，则可不验算整体稳定）、刚度、檩条的连接和构造常见的强度计算验算截面为檩条刚度最大面和刚度最小面4、设置檩条拉条有何作用？如何设置檩条拉条（P319倒2段）作用：为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形，减小My以及增加抗扭刚度，设置檩条拉条以减小该方向的檩条跨度。

钢筋混凝土单层厂房结构设计在现代工业建筑中，钢筋混凝土单层厂房因其结构简单、施工方便、空间利用率高等优点，被广泛应用于各类工厂、仓库等场所。

钢筋混凝土单层厂房的结构设计是一项复杂而重要的工作，需要综合考虑多方面的因素，以确保厂房的安全性、适用性和经济性。

一、设计前的准备工作在进行钢筋混凝土单层厂房结构设计之前，需要进行充分的准备工作。

首先，要收集相关的设计资料，包括厂房的工艺要求、使用功能、地质条件、气象资料等。

工艺要求决定了厂房的跨度、柱距、高度等基本参数；使用功能影响着厂房的荷载取值；地质条件和气象资料则对基础设计和屋面设计有着重要的影响。

其次，要根据收集到的资料，确定厂房的结构形式。

常见的钢筋混凝土单层厂房结构形式有排架结构和刚架结构。

排架结构由屋架、柱和基础组成，具有受力明确、计算简单的优点；刚架结构则由横梁和柱组成刚架，具有结构刚度大、节省材料的特点。

选择结构形式时，需要综合考虑厂房的跨度、高度、吊车起重量等因素。

二、结构布置结构布置是钢筋混凝土单层厂房结构设计的关键环节。

合理的结构布置不仅能够保证厂房的结构安全，还能够提高厂房的使用空间和经济性。

1、柱网布置柱网布置应根据厂房的工艺要求和使用功能确定，同时要考虑结构的合理性和经济性。

常见的柱距有 6m、9m、12m 等，跨度则根据工艺要求和吊车跨度确定，一般在 12m 至 36m 之间。

柱网布置应尽量规则、整齐，以方便施工和使用。

2、屋盖结构布置屋盖结构一般采用有檩体系或无檩体系。

有檩体系由屋架、檩条和屋面板组成，适用于小型厂房；无檩体系由屋面板直接搁置在屋架上，适用于大中型厂房。

屋盖结构的布置应考虑屋面排水、保温隔热等要求。

3、吊车梁布置吊车梁的布置应根据吊车的起重量、工作级别和跨度确定。

吊车梁一般沿厂房纵向布置，其两端支撑在柱的牛腿上。

4、支撑系统布置支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑。

屋盖支撑包括上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆等，其作用是保证屋盖结构的空间稳定性。

混凝土课程设计——单层工业厂房设计混凝土结构单层工业厂房设计一、设计资料1. 概况：某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，跨度为24m，设吊车30/5t和10t吊车两台，吊车均为中级工作制，轨顶标高8m，厂房设有天窗，建筑平、立、剖面图详图1、图2、图3。

2. 结构设计资料：(1) 自然条件：基本雪压 0.5kN/m2基本风压 0.5kN/m2地震设防烈度该工程位于非地震区，故不需抗震设防。

(2) 地质条件：场地平坦，地面以下0～1.5m为素填土层，1.5m以下为粉质粘土层，该土层fak =300kN/m2，Es=12Mpa，场地地下水位较低，可不考虑其对基础的影响。

3. 建筑设计资料屋面：采用卷材防水屋面，不设保温层；维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，内墙面为水泥石灰砂浆抹面；门窗：钢门、钢窗，尺寸参见立面图；地面：采用150厚C15素混凝土地面，室内外高差为300mm。

4. 吊车资料见表1表1 吊车参数Q (t)L k(m)H(m)B1+B2(mm)吊车宽B(m)轮距K(m)P max(kN)P min(kN)g(kN)30/5 22.5 2.734 ≥404 6.150 4.80 290.0 70.0 118.0 20/5 16.5 2.099 ≥334 5.955 4.00 185.0 35.0 69.77 10 16.5 1.876 ≥304 5.840 4.05 123.0 22.0 34.61二、结构选型及截面尺寸确定（一）构件选型1、屋面板采用卷材防水屋面，不设保温层。

即 防水层，21/35.0m KN G K =；20 mm 厚水泥砂浆找平层，22/40.0m KN G K =； 屋面活荷载，21/5.0m KN Q K =； 雪荷载，22/35.0m KN Q K =；2/99.15.04.1)4.035.0(35.1m KN q =⨯++⨯=屋面坡度设为1/10，选用标准图集04G410-1中的m 65.1⨯预应力钢筋混凝土屋面板（Y-WB-2），采用HRB400级钢筋，允许荷载设计值2/05.2m KN ，板自重标准值（包括灌缝在内）为2/5.1m KN 。

单层厂房排架结构钢筋混凝土单层厂房结构形式常常采用排架结构。

排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。

通常，排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。

2.1 概述单层厂房具有形成高大的使用空间，容易满足生产工艺流程要求，内部交通运输组织方便，有利于较重生产设备和产品放置，可实现厂房建筑构配件生产工业化以及现场施工机械化等特点。

因此，单层厂房在冶金、机械制造、电机制造、化工以及纺织等工业建筑中得到广泛的应用。

钢筋混凝土单层厂房的常用结构形式有排架结构和刚架结构。

2.1.1 排架结构排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。

通常，排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。

按照厂房的生产工艺和使用要求不同，排架结构可设计为单跨或多跨、等高或不等高等多种形式。

在单层厂房设计中，对于跨度较大以及对相邻厂房有较大干扰的车间，应采用单跨厂房；对于跨度较小且生产工艺和使用要求相同或相近的一些车间，可组合成一个多跨厂房。

多跨厂房有利于提高厂房结构的横向刚度，减少柱的截面尺寸，节省材料，提高土地利用率，减少公共设施及工程管道等。

但多跨厂房需设置天窗等解决通风和采光问题。

单层多跨厂房一般应设计成等高厂房，以使结构受力明确，设计和计算简单；构件种类规格少，施工方便。

但当生产工艺要求的相邻跨高差较大时，则应设计成不等高厂房。

单层厂房中的排架结构，根据其所用材料不同，分为钢筋混凝土—砖排架、钢筋混凝土排架和钢—钢筋混凝土排架。

钢筋混凝土—砖排架由钢筋混凝土屋架或屋面梁、烧结普通砖柱和基础组成。

其承载能力和抗震性能均较低，故一般用于跨度不大于15 m。

柱顶标高不大于6.6 m、无吊车或吊车起重量小于5 t的中小型工业厂房。

钢筋混凝土排架由钢筋混凝土的屋架或屋面梁、柱及基础组成。

由于其具有较高的承载能力和较好的抗震性能，因此，可用于跨度不大于36 m、檐高不大于20 m、吊车起重量不超过200 t 的大型工业厂房。

钢—钢筋混凝土排架由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础组成。

钢筋混凝土单层厂房承重结构类型钢筋混凝土单层厂房，听起来是不是有点让人头大？别担心，今天我们就来聊聊这东西。

要说到厂房，很多人可能脑袋里第一时间浮现的是那种宽敞明亮、钢筋水泥的结构，四四方方的墙壁，粗壮的钢柱支撑着屋顶，里面堆满了各种机械、工具，或者是满地的货物。

可这厂房的“内核”，也就是它的承重结构，是保证厂房不塌、不倾斜的关键。

钢筋混凝土单层厂房的承重结构到底是什么？今天咱们就把这些都理清楚。

钢筋混凝土单层厂房，这可不是随便搭建的。

它的“骨架”是钢筋和混凝土结合而成，通俗来说，就像是给一栋大楼穿上了一副强力的“铠甲”。

有了这个“铠甲”，厂房才能稳稳当当地支撑各种重物。

你想啊，里面放着大机器、堆着原料，外面还得经得起风吹雨打，整个厂房不掉皮不漏水，最重要的是不出事。

钢筋混凝土，就是这整个过程的守护神。

它不仅能承受各种垂直荷载，还能抵挡水平方向上的压力，简直是“百毒不侵”的存在。

单层厂房这个概念，简单来说就是厂房就一层楼，没有那些多余的二三层。

这种结构的优势特别明显——没有多余的楼层意味着空间利用更灵活，厂房里的生产活动也更加高效。

你想啊，如果有上下层之间的柱子、梁啊，这些东西不仅占空间，而且施工起来也麻烦。

单层厂房完全避免了这些“冗余”，更加直接有效。

至于它的承重结构，一般是由柱、梁、板三部分组成。

柱子是支撑的主力军，像“脊梁骨”一样，一根根立着，把上面的重力通通压下来，轻松稳当。

再说梁，梁就像是水平的支撑结构，把这些重量均匀地分布到柱子上。

然后是板子，板子其实就是大家常说的“地板”，它不仅要能承受各种物品的重量，还得确保上面走动、作业的人的安全。

说到这里，咱们不禁要问了，钢筋混凝土这种承重结构到底有多强？举个例子，咱们去买个包子，外面一般都是软软的塑料袋，一不小心就破了对吧？但是你想象一下，把包子放进了一个坚固的钢铁箱子，哪怕你踢两脚，它也纹丝不动。

钢筋混凝土就是这种坚不可摧的“箱子”，有了它，整个厂房无论多大、多重，都不会轻易塌下去，真的是稳如老狗。

第九章建筑工业化1、什么喊建筑工业化？建筑工业化的特征是什么？建筑工业化是指用现代工业生产方式来建筑的房屋，也确实是根基和其他工业一样，用机械化手段生产定型产品。

全然特征表现在涉及标准化、施工机械化、预制工业化、组织治理科学化四个方面。

2、什么喊工业建筑体系？什么喊专用体系与通用体系？工业化建筑体系，确实是根基把某类或某几类建筑，从涉及、生产工艺、施工方式到组织治理等各个环节都加以配套，形成工业化生产的完整过程。

工业化建筑体系分为专用体系和通用体系。

专用体系是指以定型房屋为根底进行构配件配套的一种体系，其产品是定型房屋；而通用体系那么是以通用构配件为根底，进行多样化房屋组合的一种体系，其产品是定型构配件。

3、有哪些类型的工业化建筑？我国要紧开展哪些工业化建筑？工业化建筑类型是按结构类型和生产施工工艺来进行划分的。

结构类型要紧是各种材料的剪力墙结构和混凝土框架结构或框剪结构。

生产施工工艺要紧按混凝土工程划分的，如预制装配、工具式模版机械化现浇、预制与现浇相结合。

按结构类型与施工工艺的综合特征将工业化建筑划分为以下类型：砌块建筑、大板建筑、框架板材建筑、大模板建筑、滑模建筑、升板建筑和盒子建筑等。

砌块类型分为三类：小型砌块〔每块２０公斤以下〕、中型砌块〔３５０公斤以下〕、大型砌块〔３５０公斤以上〕。

4、砌块建筑的优缺点和适用范围？砌块建筑是指用尺寸大于一般粘土砖的预制块材作为前提材料的一种建筑。

砌块可用混粘土或工业废料作为材料，它能够是实心的也能够是空心的，每块尺寸比一般砖要大得多，因而砌筑速度比砖墙快，这种建筑的施工方法全然上和砖混结构相同，只需简单的机具即可。

故砌块建筑具有设备简单、施工速度较快、节约人工、便于就地取材、能大量利用工业废料和造价低廉等优点。

缺点：工业化程度不高，尤其我国目前经济还比立落后。

适合在浙江、上海等经济兴盛地区，一般六层以下的住宅、学校、办公楼以及单层厂房都能够采纳砌块代替砖墙使用。

钢筋混凝土单层厂房排架结构设计概述在工业建筑中，钢筋混凝土结构是一种常见的结构形式，用于支撑和承载建筑物的重量以及外部荷载。

本文将讨论钢筋混凝土单层厂房排架结构设计的关键要点和注意事项。

结构形式钢筋混凝土单层厂房排架结构通常采用梁柱和板框结构。

其中，主要承载力的结构主要包括梁和柱，而板框结构起支撑和限制墙体的作用。

梁梁在单层厂房中扮演着重要的纵向和横向承载的角色。

在排架结构设计中，梁的纵向布置应满足承载力和刚度的要求，同时考虑梁与柱之间的连接方式与转移力的作用。

柱柱是支撑和承载楼板荷载的主要构件，其设计需考虑压力和弯矩的作用，确保柱在受力状态下不会发生破坏。

板框结构板框结构是钢筋混凝土厂房排架结构中的重要组成部分，主要用于支撑荷载和固定建筑物外墙。

板框结构设计需考虑整体的刚度和稳定性，以保证整个建筑物的结构安全。

设计要点在钢筋混凝土单层厂房排架结构设计中，需要注意以下要点：荷载计算根据建筑物的用途和设计要求，合理计算各种荷载，包括自重荷载、活载、风荷载等，以确保结构的安全性和稳定性。

结构设计在排架结构设计中，应考虑结构的整体稳定性和刚度，合理布置结构构件，确保承载力和变形满足设计要求。

钢筋混凝土构件设计梁、柱和板框等钢筋混凝土构件的设计应遵循相关设计规范，考虑受力状态下的强度和刚度，保证构件在使用寿命内不发生破坏。

连接设计梁柱连接和板框结构连接的设计应满足受力要求，确保连接的牢固性和传力效果。

结构施工在施工过程中，应按照设计图纸和规范要求进行施工，保证结构的质量和安全。

结语钢筋混凝土单层厂房排架结构设计是工业建筑中的重要内容，设计师和工程师需要充分考虑各种因素，确保结构的安全性和稳定性。

通过本文的介绍，希望读者对该结构设计有更深入的了解。

以上是钢筋混凝土单层厂房排架结构设计的相关内容，希望对您有所帮助。

钢筋混凝土单层厂房（结构）课程设计任务书一、设计题目某金工车间双跨等高厂房，每跨设有两台中级工作制软钩电动吊车，工艺要求厂房长60米，柱距6米，采用装配式钢筋混凝土结构，杯形基础，预应力折线型屋架，大型屋面板，无天窗，室内外高差0.15米。

二、设计目的1、掌握单层厂房结构布置、方案选择、结构选型原则和方法；2、综合运用力学和钢筋混凝土所学的知识，掌握排架设计方法以及构造要求，图集应用等；3、掌握单层厂房结构施工图的绘制方法；4、了解排架结构设计软件的基本操作。

三、设计资料1、厂房跨度、吊车资料见表1、表2；2、屋面可变荷载0.7KN/m2；3、基本风压W0=0.4 KN/m2，基本雪压W0=0.4 KN/m2；4、材料见表3。

四、设计任务1、进行厂房平、剖面设计，结构构件选型；2、排架荷载计算（不考虑地震荷载）及内力分析，排架柱（中柱或边柱）内力组合；用PK系列软件对排架内力进行复核；3、排架柱、牛腿、柱下独立基础设计；4、绘施工图内容包括：①厂房结构平面布置图、屋面结构布置图、基础平面布置图；②柱下基础（中柱或边柱）配筋图；③排架柱（中柱或边柱）施工图（模板图、配筋图）。

195G425。

五、设计要求要求计算书内容完整（包括厂房构件的选择、排架设计、基础设计），书写清晰，计算正确，配筋合理，最后装订成册（按任务书、目录、计算书、参考文献、软件分析复核结果顺序装订）。

绘图比例自定，图纸要求采用铅画纸、铅笔绘制，图面应整洁，尺寸齐全，构造合理，比例确当，且与计算书一致。

六、参考资料1、混凝土结构设计规范（GB50010-2001）；2、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）；3、地基基础设计规范（GB50007-2002）；4、全国通用工业厂房结构构件标准图集：①预应力混凝土屋面板（92G410 <一>、<二>，<三>，<四>）；②预应力混凝土折线型屋架（95G415 <一>～<五>）；③预应力混凝土吊车梁（95G425）；④单层工业厂房柱间支撑（96G336）；⑤钢筋混凝土基础梁(G320)；5、建筑结构CAD应用基础；6、钢筋混凝土框、排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件。