【工厂管理】单层工业厂房排架结构

单层工业厂房排架结构的设计【结构设计：】一．结构选型和结构布置（1）屋面板：采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土屋面板[G410（一）、（二）]，板自重1.3KN/m2，嵌缝重0.1KN/m2（均沿屋架斜面方向）。

（2）天沟板：天沟板的截面尺寸见图，重17.4KN/块（）包括积水重）。

（3）天窗架：门型钢筋混凝土天窗架的示意图如上所示，每根天窗架支柱传到屋架的重力荷载为26.2KN。

（4）屋架：采用预应力钢筋混凝土折线型屋架，屋架尺寸线如图上弦杆：b×h=240mm×220mm下弦杆：b×h=240mm×220mm腹杆: b×h=120mm×240mmb×h=200mm×220mmb×h=120mm×120mm屋架自重为60.5KN/m2（5）屋盖支撑屋盖支撑自重0.05KN/m2（沿水平面方向）（6）吊车梁自重44.2KN/每根，吊车梁的截面高度为1200mm。

（7）联系梁、过梁均为矩形截面尺寸。

（8）排架柱上柱：矩形 400mm×400mm下柱：工字型 400mm×800mm（9）基础采用单独杯形基础，基础顶部标高-0.6m。

二、结构平面布置横向定位轴线均通过柱子截面几何中心，但在两端与山墙的内皮重合，并将山墙内侧第一排柱子中心线内移600mm；纵向定位轴线，可以有结构平面布置图所知。

三、排架荷载计算I.恒荷载A.屋盖部分传来的P1P天窗重 26.2×2+11.5×2=75.4 KN 屋面板重 1.3×6×18=140.4 KN嵌缝重 0.1×6×18=10.8 KN防水层重 0.35×6×18=37.8 KN找平层重 0.4×6×18=43.2 KN屋盖支撑重 0.05×6×18=5.4 KN 屋架重 60.5 KN总重 373.5 KN每块天沟积水重 17.4 KNP1P=373.5/2+17.4=204.15 KNB.柱自重P2P和P3P上柱重 P2P=25×0.4×0.4×3.6=14.4 KN下柱重：柱身25×[0.187×7.2+0.4×0.8×(0.2+0.4+0.6)]=43.26 KN 牛腿25×（（0.8+2）/2×0.2+1×4×0.4）=5.8 KNP3P=49.06 KNC.混凝土吊车梁以及轨道重P4PP4P=44.2+0.6×6=47.8 KNII.活荷载A.屋面活荷载P1q基本雪压0.7KN/m2，屋面积灰荷载0.5KN/m2，屋面活荷载0.5KN/m2。

单层工业厂房排架结构设计范例设计目标：设计一种单层工业厂房的排架结构，以满足建筑物的承载力、稳定性和经济性的要求。

1.设计参数：-工业厂房建筑面积：1000平方米-建筑高度：10米-使用荷载：每平方米1000N-特殊荷载：吊装设备荷载，需根据实际情况进行计算-设计使用年限：30年2.结构设计：-地基：采用深基础，基础底面积为建筑面积的1.2倍，基础深度为2.5米。

地基使用混凝土建造。

-柱子：柱子采用钢结构，根据荷载计算确定柱子的数量和尺寸。

柱子的布置需要满足建筑物的整体平衡和稳定性要求。

-梁：梁采用钢结构，根据荷载计算确定梁的尺寸和布置。

梁的跨度应合理，以确保建筑物的承载能力。

-屋面：采用金属屋面板覆盖，屋面结构采用钢构件支撑。

屋面板应具有防水、保温和隔音功能。

-墙体：墙体采用砖混结构或钢板结构，根据实际情况进行选择。

墙体应满足建筑物的承重和隔热要求。

-排水系统：设计合理的排水系统，确保雨水能够及时排出，避免水浸和漏水问题。

-防火设计：根据建筑物所处的防火等级要求，设计合理的防火措施，确保建筑物的安全性。

3.结构计算：-根据使用荷载和特殊荷载的要求，计算柱子、梁和屋面等结构的截面尺寸和受力情况。

-根据设计使用年限，确定结构的材料使用寿命和抗震要求。

4.结构施工：-根据设计图纸和施工方案，进行结构施工和安装。

施工过程中需进行检查和验收，确保施工质量。

5.结构检验：-结构竣工后，进行结构的静荷载试验和动荷载试验，确保结构的安全性和满足设计要求。

6.结构维护：-建立定期维护和检修制度，对结构进行定期检查和维护，确保结构的正常使用寿命。

总结：单层工业厂房排架结构设计需要充分考虑建筑物的承载力、稳定性和经济性要求。

设计过程中，需要进行材料计算、结构设计和施工等方面的工作，确保结构的安全性和稳定性。

在设计完成后，需进行结构的试验和验收，定期进行维护和检修，以确保结构的正常使用寿命。

单层厂房排架结构一、单层厂房排架结构的设计要点1.载荷计算：在设计单层厂房排架结构时，需要考虑到储存物品的质量、数量和尺寸。

根据储存物品的特性，合理计算荷载，包括静态荷载和动态荷载。

2.框架结构设计：单层厂房排架结构一般由柱子、梁和桁架等组成。

柱子负责支撑重力荷载，梁用于传递荷载，桁架则起到稳定作用。

在设计过程中，需要考虑结构的强度、刚度和稳定性。

3.基础设计：单层厂房排架结构的基础设计非常重要，要考虑到土地的承载能力和地震、风等外部荷载的影响。

基础设计要符合相关的建筑规范，确保结构的稳定性和安全性。

4.框架连接：框架结构的连接方式也是设计的重点之一、连接点的设计应尽量简化，提高施工效率，并确保连接的强度和刚度。

5.防火设计：考虑到储存物品的特性，单层厂房排架结构的防火设计非常重要。

建议使用防火板、防火涂料等材料，提高结构的防火性能。

二、单层厂房排架结构的优势1.空间利用率高：单层厂房排架结构可以利用立体空间，将储存物品垂直堆叠，从而提高空间利用效率。

2.灵活性强：单层厂房排架结构可以根据实际需要进行调整，灵活适应不同类型和尺寸的货物储存需求。

3.施工周期短：单层厂房排架结构采用工业化生产方式，施工周期短，可以快速投入使用。

4.维护成本低：相对于传统的砖木结构或混凝土结构，单层厂房排架结构的维护成本较低，容易清洁和维护。

5.可拆装：单层厂房排架结构可以拆解和重组，可以根据不同的需求进行重新布局和改造。

三、单层厂房排架结构的应用场合1.仓库和物流中心：单层厂房排架结构适用于仓库和物流中心，可以方便地分类、存储和管理货物。

2.工厂和生产车间：单层厂房排架结构可以用来存放原材料和成品，提高生产效率和物流流程。

3.超市和商场：单层厂房排架结构可以用来存放货物和展示商品，提高货物陈列的效果和销售能力。

4.体育馆和展览馆：单层厂房排架结构可以用来搭建临时的体育馆和展览馆，满足大型活动和展览的需求。

通过上述分析，可以看出单层厂房排架结构具有很多优势，并且适用于多种场合。

目录1．设计任务 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计要求 (2)1.4设计资料 (2)2．结构选型 (4)3．荷载计算 (5)3.1恒载 (5)3.2屋面活荷载 (6)3.3风荷载 (6)3.4吊车荷载 (7)4．排架内力分析 (8)4.1恒荷载作用下排架内力分析 (8)4.2屋面活荷载作用下排架内力分析 (10)4.3风荷载作用下排架内力分析 (14)4.4吊车荷载作用下排架内力分析 (17)5．内力组合 (23)6．柱截面设计（A柱） (26)6.1上柱配筋计算 (26)6.2下柱配筋计算 (27)6.3柱裂缝宽度验算 (29)6.4牛腿设计 (30)6.5牛腿吊装验算 (31)7．基础设计 (33)7.1作用于基础顶面上的荷载计算 (33)7.2基础尺寸及埋置深度 (34)7.3基础高度验算 (36)7.4基础底板配筋验算 (37)1． 设计任务1.1 设计题目单层工业厂房排架结构设计 1.2 设计内容1、确定剖面尺寸和结构布置，包括支撑、圈梁、连系梁、基础梁等。

2、构件选型。

3、排架内力计算：确定计算简图，荷载计算；各种荷载下的内力计算；绘制内力图。

4、内力组合。

5、设计某柱及柱下单独基础。

6、绘制结构施工图一张A1，内容包括：① 厂房平面结构布置图：要求从牛腿顶面处剖开。

② 排架柱的配筋图和模板图。

③ 柱下独立基础的配筋图和模板图。

④ 结构说明。

1.3 设计要求1、计算书书写工整，插图应按一定比例绘制，图文并茂，纸张规格为A4；2、图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求。

1.4 设计资料设地点为长沙市郊某地，厂区地形平坦，工程地质条件均匀，地基为亚粘性土，其承载力标准值为kPa f k 180 ，最高地下水位在地表以下15m 。

主要设计参数如下：1、跨度见表1.1，柱距为6m ，厂房纵向长度为66.48m 。

义乌工商学院教案第11章单层工业厂房第一节．单层厂房的结构选型单层厂房的承重结构可采用单跨或多跨，等高或不等高的排架结构，也可采用单跨或多跨的刚架结构。

1.单跨与多跨：一般厂房纵向长度比横向跨度大，且纵向柱距较横向柱距小，故横向刚度总比纵向刚度为小。

多跨可增大厂房横向刚度，减小柱截面尺寸，节约材料、减轻自重，采光通风困难。

2.等高与不等高：区别：受力明确合理，构件简化统一3.排架与刚架：排架：由屋面梁或屋架、柱和基础组成排架的柱与屋架铰接而与基础刚接按材料钢—钢筋混凝土排架重型工业厂房钢筋混凝土排架中型工业厂房混凝土—砖排架轻型工业厂房按受力和变形特点刚性排架：横梁变形很小，内力分析变形忽略。

柔性排架：横向变形较大。

刚架：由拱梁、柱、基础组成刚架的梁与柱刚接，而柱与基础铰接折线形拱形第二节．单层厂房排架结构组成、构件的选型和布置1.结构组成：屋面板、屋架、吊车梁、连系梁、柱和基础的构件组成.屋盖结构义乌工商学院教案横向平面排架纵向平面排架围护结构a.屋盖结构：有檩体系无檩体系作用：承受屋面活荷载、血载、自重及其他荷载b .横向平面排架：横梁、横向柱列及基础组成作用：承受竖向荷载及横向水平荷载b.纵向平面排架：柱列、基础、连系梁、吊车梁和柱间支撑组成作用：保证厂房纵向刚度和稳定性，以及纵向水平荷载c.围护结构：纵墙、山墙、墙梁、抗风柱、基础梁作用：围护和承载作用。

2.构件选型：屋面板：预应力混凝土构件屋面梁和屋架吊车梁：T型截面、吨位选取柱：截面选择，尺寸限值基础：现浇柱单独基础、预制柱下基础3.传力路径：屋盖→屋架→柱→基础→地基a.竖向荷载：b.横向荷载c.纵向荷载4.结构布置：结构布置包括：屋盖结构布置、吊车梁、柱及柱间支撑布置、圈梁连系梁及过梁布置、基础梁布置等。

标准构件规定进行布置。

a.柱网布置厂房承重柱的纵向布置和横向定位轴线，在平面上形成的网格称为柱网。

柱网布置就是义乌工商学院教案确定柱子纵向定位轴线之间的距离和横向定位轴线之间的距离。

单元17 单层厂房排架结构【学习目标】1、能辨识单层厂房结构形式、结构组成；2、能进行简单的结构布置；3、会计算排架结构相关构件（如牛腿、基础等）的配筋。

【知识点】单层工业厂房的特点及结构形式、排架结构的组成及传力途径、结构布置、厂房柱、柱下独立基础等。

【工作任务】任务单层厂房柱牛腿的设计【教学设计】本单元设计一个项目----单层厂房柱牛腿设计。

围绕这个项目，教学从参观工程实例结合图片展示，从简单到复杂，逐步深入，分三步进行，让学生确定牛腿尺寸、配筋计算及构造要求、绘制施工图。

17.1 单层厂房的特点及结构形式在工业建筑中，单层厂房是最普遍采用的一种结构形式，主要用于冶金、机械、化工、纺织等工业厂房。

这类厂房一般设有较重的机械和设备，产品较重且轮廓尺寸较大，大型设备可以直接安装在地面上，便于产品的加工和运输。

单层厂房便于定型设计、构配件的标准化、通用化、生产工业化、施工机械化。

17.1.1 单层厂房的特点单层厂房，生产工艺流程较多，车间内部运输频繁，地面上放置较重的机械设备和产品。

所以单层厂房不仅要满足生产工艺的要求，还要满足布置起重运输设备、生产设备及劳动保护要求。

因此其特点一般跨度大、高度高，结构构件承受的荷载大，构件尺寸大，耗材多，同时设计时还要考虑动荷载作用。

17.1.2 单层厂房的结构型式单层厂房按承重结构的材料大致可分为：混合结构、混凝土结构和钢结构一般来说，无吊车或吊车起重量w 50kN跨度w 15m柱顶标高w 8n，无特殊工艺要求的小型厂房，可采用混合结构（砖柱、钢筋混凝土屋架或木屋架或轻钢屋架）；当吊车起重量》2500kN跨度》36m的大型厂房或有特殊工艺要求的厂房（如设有100kN以上锻锤的车间以及高温车间的特殊部位等），一般采用钢屋架、钢筋混凝土柱或全钢结构；其他大部分厂房均可采用混凝土结构，一般应优先采用装配式和预应力混凝土结构。

钢筋混凝土单层工业厂房主要有两种结构类型：排架结构和刚架结构，如图17—1所示。