单层工业厂房 PPT课件

2.3.1 柱网的布置
单层厂房承重柱的纵向和横向定位轴线在平面上 形成的有规律的网格称为柱网。柱子纵向定位轴线间 的距离称为跨度，横向定位轴线的距离称为柱距。
确定柱网尺寸时，首先要满足生产工艺要求，尤 其是工艺设备的布置；其次是根据建筑材料、结构形 式、施工技术水平、经济效果，以及提高建筑工业化 程度和建筑处理、扩大生产、技术改造等方面因素来 确定；此外，还应满足模数制的要求。
垂直支撑的作用是保证屋架及天窗架在承受荷 载后的平面外稳定；并将屋架上弦平面内的水平荷
载传递到屋架下弦平面内，所以垂直支撑与横向水
平支撑配合作用。
4.天窗架支撑 天窗架支撑包括天窗上弦水平支撑和天窗架间
垂直支撑。
天窗架支撑的作用是增强整体刚度，保证其系 统的空间稳定性，并把端壁上的水平风荷载传给屋 架。
柱间支撑的作用是保证厂房的纵向刚度和稳定 性，吊车纵向制动力和山墙纵向风荷载及纵向地震 力经屋盖系统传递到两纵向柱列上去。
柱间支撑布置：一般上柱柱间支撑设置在温度 区段两侧与屋盖横向水平支撑相对应的柱间，以及 温度区段中央或临近中央的柱间，下柱柱间支撑设 置在温度区段中部与上柱柱间支撑相应的位置。
（3）防震缝
防震缝是为减轻震害而采取的措施之一。当厂 房平面、立面复杂，结构高度或刚度相差很大，以 及在厂房侧边布置附房，如生活间、变电所、炉子 间等时，设置抗震缝将相邻部分分开，防震缝的宽 度在厂房纵横跨交接处可采用100~150mm，其它情 况可采用50~90mm。
2.3.3 支撑的布置
支撑的作用，从图2.11所举的有檩屋盖体系厂房 支撑布置中可以看出：如果不设支撑时，山墙上的
有檩体系由小型屋面板、檩条、屋架（包括屋 盖支撑）组成，如图2.6所示。
屋盖结构有时还有天窗架、托架，其作用主要 是围护和承重（承受屋盖结构自重、屋面活荷载、 雪荷载和其它荷载），以及采光和通风。

图4.3所示
（2）
山墙为非承重墙时，墙内缘应与横向定位轴线 相重合，且端部柱及端部屋架的中心线应自横向定 位轴线向内移600mm，如图4.4所示 山墙为承重墙时，墙内缘与横向定位轴线间的 距离应按砌体的块材类别分别为半块或半块的倍数 或墙厚的一半，如图4.5所示
（3）横向变形缝处柱与横向定位轴线的定位
应采用扩大模数60M数列，即24、30、36m
4.2.1.2 柱距
我国现行标准《厂房建筑模数协调标准》 （GBJ6—86）规定，柱距应采用扩大模数60M数列， 常用6m柱距，有时也采用12m 单层厂房山墙处的抗风柱柱距宜采用扩大模数 15M数列，即4.5、6和7.5m
4.2.2 定位轴的定位方法
4 单层工业厂房构造
本章提要
单层工业厂房结构多采用排架结构。排架结构 厂房主要是由横向排架、纵向联系构件及支撑组成。 本章主要讲述厂房各种承重构件的特点及主要构造，
还具体介绍了单层工业厂房的柱网尺寸及定位轴线
本章内容
4.1 单层工业厂房的结构组成和类型 4.2 单层工业厂房定位轴线
4.3 单层工业厂房主要结构构件
支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑两大类。它
单层厂房除骨架之外，还有外围护结构，它包 括厂房四周的外墙、抗风柱等，它主要起围护或分 隔作用。
图4.1 单层厂房的组成4 Nhomakorabea1.2 单层工业厂房的结构类型
4.1.2.1 按承重结构的材料分
单层厂房结构按其承重结构的材料分，有混合结
构、钢筋混凝土结构和钢结构
厂房的定位轴线分横向和纵向两种。与横向排
架平面平行的称为横向定位轴线，与横向排架平面 垂直的称为纵向定位轴线
4.2.2.1 横向定位轴线

5）托架
②梁柱系统
梁柱系统由排架柱，抗风柱，吊车梁，基础梁， 连系梁，等构成。
排架柱：承受屋盖结构、吊车梁、外墙、柱间支 撑等传来的竖向和水平荷载，并将它们传给基础。
6）排架柱
抗风柱：承受山墙传来的风荷载，并将它们传 给屋盖结构和基础。
7）抗风柱
抗风柱一般与基础 刚接，与屋架上弦铰 接；当屋架设有下弦 横向水平支撑时，也 可与下弦铰接或同时 与上、下弦铰接
布置：当设有A6～A8的吊车，或A1～A5的吊车起重 量≥10t时或厂房跨度≥18m，或柱高≥8m时或厂房每列纵 向柱总数＜7根时或设有3t以上的悬挂吊车时或露天吊车 栈桥的柱列，应设置柱间支撑。
上柱柱间支撑设置：一般在伸缩缝区段两端与屋 盖横向水平支撑相对应的柱间以及伸缩缝区段中 央或临近中央的柱间 。
构成：沿厂房跨度方向用交叉角钢、直腹 杆和屋架上弦杆构成的水平桁架。
作用：保证屋架上弦的侧向稳定性；增强 屋盖的整体刚度；作为山墙抗风柱的顶端 水平支座，承受由山墙传来的风荷载和其 他纵向水平荷载，并传至厂房纵向柱列。
上弦横向水平支撑布置
布置：当屋盖为有檩体系，或屋盖为无檩体
系，但屋面板与屋架的连接质量不能保证且抗 风柱与屋架上弦连接，每一伸缩缝区段端部第 一或第二柱间布置；
当设有天窗，且天窗通过厂房端部的第二 柱间或通过伸缩缝，应在第一或第二柱间的天 窗范围内设置，并在天窗范围内沿纵向设置 1～3道通长的受压系杆，将天窗范围内各榀屋 架与上弦横向水平支撑连系起来。
b.下弦横向水平支撑
构成：沿厂房跨度方向用交 叉角钢、直腹杆和屋架下弦杆 构成的水平桁架 。
作用：将山墙风荷载及纵向 水平荷载传至纵向柱列；防止 屋架下弦侧向振动。
① 伸缩缝

材料准备
根据工程需要，采购合格的建 筑材料、构配件和设备。
现场准备
平整场地、搭建临时设施、确 保水电供应，做好施工现场的
准备工作。
基础施工
定位放线
根据设计图纸，确定厂房各部分的准确位置。
基础施工
浇筑混凝土基础或采用其他基础结构形式， 确保厂房的稳定性和安全性。
土方开挖
按照设计要求，进行土方的挖掘和运输。
装修施工
内外墙面装修
采用涂料、瓷砖、幕墙等材料，对厂房内 外墙面进行装修。
地面处理
对厂房地面进行硬化、防滑、防腐等处理， 提高地面的使用性能。
安装门窗
根据设计要求，安装合适的门窗，确保厂 房的通风和采光性能。
装修验收
完成装修施工后，进行质量检测和验收， 确保符合设计要求。
单层工业厂房的维护与保 养
日常维护保养
日常清洁
01
保持厂房内外整洁，定期清扫灰尘和杂物，以防止积累影响设
备运行。
设备检查
02
每天检查设备运行状况，注意Fra bibliotek否有异常声音或振动，及时发
现并处理。
润滑保养
03
定期对设备进行润滑保养，保证设备正常运转，延长使用寿命。
定期检查维修
定期全面检查
根据设备运行情况和维修记录，制定定期全面检查计划，确保设 备正常运行。
于支持生产活动。
包括办公室、控制室等， 用于管理和控制整个厂 房的运行。
包括废水处理、废气排 放等设施，用于保护环
境，符合环保要求。
单层工业厂房的设计
厂房平面设计
平面布局
根据工艺流程和设备布置要求，确定各功能区域 的位置和面积，确保生产流程顺畅。
交通组织

墙只起围护作用，不起承重作用
排架结构
纵向连系构件
支撑体系
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15.1.3 单层工业厂房起重运输设备
单轨悬挂式吊车
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15.1.4 标注厂房定位轴线
纵向定位轴线；横向定位轴线
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二、纵向定位轴线 纵向定位轴线在柱身通过处是屋架或屋面大梁标志尺寸端部的位置，也是大型屋面板边缘的位置。 (一) 边柱、边墙与纵向定位轴线 两条定位轴线间距离（厂房跨度）与吊车跨度之间的关系满足： L-LK=2e 对边柱而言，纵向定位轴线的标定与吊车桥架端头长度B、桥架端头与上柱内缘的安全缝隙宽度Cb以及上柱宽度h有关。
单层工业厂房构造
通过学习单层工业厂房的构造，了解单层工业厂房的类型、组成；掌握单层工业厂房主要结构构件及构造做法。
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引例
某金工装配车间的平面示意图如图15.1所示，厂房跨度分别为12m、12m、18m，横向装配间跨度为18m，柱距为6m。各跨在△位置设置通行大门，大门尺寸为3300×3000mm。每个柱距内设侧窗，中间跨内设有天窗。吊车采用桥式吊车，分别为10t、20/5、30/5t，中级工作制。 请你分析工业建筑与民用建筑的异同，划分厂房定位轴线，确定厂房构造方案。
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墙板的布置1) 横向布置 2) 竖向布置3) 混合布置
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2.侧窗特点：构造简单、造价低廉、视野开阔。 单侧采光适合于进深小的厂房。 双侧采光适合于进深大的厂房。 高低侧窗的结合布置采光可改善厂房的采 光均匀度。构造：
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4. 地 面
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（3）地面细部构造

不超过8m且无特殊工艺要求的小型厂房，可采用混合结构。
钢结构
——
对有重型吊车、跨度大于36m或有特殊工艺要求的大型厂房， 可采用全钢结构或由钢筋混凝土柱与钢屋架组成的结构。
钢筋混凝
除上述情况以外的单层厂房均可采用混凝土结构。而且除特
土结构 —— 殊情况之外，一般均采用装配式钢筋混凝土结构
12.1 结构形式
第12章 单层厂房结构
2. 柱网与定位轴线
（1）柱网 纵向定位轴线间的距离为跨度，横向定位轴线间的距离为柱距。 柱网的布置应符合《厂房建筑模数协调标准》GBJ6-68。 跨度在18m及以下时，采用扩大模数30M数列（3m的倍数）； 跨度在18m以上时，采用扩大模数60M数列（6m的倍数） 。 柱距一般采用6m，也有采用9m和12m的。 抗风柱的柱距一般采用扩大模数15M数列（1.5m的倍数）。
第12章 单层厂房结构
1. 单层厂房的结构形式
（2）按承重结构体系可分为：排架结构和刚架结构
排架结构
门式刚架结构
12.1 结构形式
第12章 单层厂房结构
1. 结构组成
单层厂房结构是由一些构件组成的一个复杂的空间受力体系，可将结构
整体分为以下几个子结构体系:
单层厂房结构
1. 屋面板 2. 天沟板 3. 天窗架 4. 屋架 5. 托架 6. 吊车梁 7.排架柱 8. 抗风柱 9. 基 础 10. 连系梁 11. 基础梁 12. 天窗架垂 直支撑 13. 屋架下弦 横向水平支撑 14.屋架端部垂 直支撑
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、纵向水平系杆、天窗架支撑等。
（1）上弦横向水平支撑
构成：沿厂房跨度方向用交叉角钢、直腹杆和屋架上弦杆构成的水平 桁架。 作用：保证屋架上弦的侧向稳定性；增强屋盖的整体刚度；作为山墙 抗风柱的顶端水平支座，承受由山墙传来的风荷载和其他纵向水平荷 载，并传至厂房纵向柱列。

大型屋面板：预应力混凝土大型屋面板、预应力 混凝土F形屋面板 小型屋面板：槽瓦、石棉水泥瓦等

（1）预应力混凝土大型屋面板

构造：截面为槽形，常用标志尺寸为1.5×6m，也 有3×6、1.5×9、3×9m等规格，屋面坡度 1/5/~1/15

特点：刚度好，适用于大、中型或振动较大的厂房
工业厂房中应用最广泛的一种屋面板
预应力混凝土F形屋面板
4. 钢筋混凝土檩条

分预应力、非预应力两种 常用的断面形式有T形、L形 与屋架、屋面梁的连接一般采用焊接（在焊接处 设预埋件）
5. 屋顶支撑
横向水平支撑（上弦或下弦） 纵向水平支撑（上弦或下弦） 垂直支撑
水平系杆
屋顶支撑的种类
（a）上弦横向水平支撑；（b）下弦横向水平支撑；（c）纵向水平支撑； （d）垂直支撑；e.纵向水平系杆
2．墙与柱、屋架的连接
（ 1 ）墙与柱：沿柱子高度方向每隔 500~600mm 伸 出2φ6钢筋砌筑在墙内 （2）墙与屋架：
3．山墙的抗风构造
抗风柱（和抗风梁）

作用：山墙处设置抗风柱来承受墙面上的风荷 载，一部分风荷载由抗风柱直接传至基础，另 一部分风荷载则由抗风柱上端通过屋盖系统传
到厂房纵向列柱上去
作用：将墙体同厂房排架柱、抗风柱等箍在一起，以 加强厂房的整体刚度及其稳定性。 位置：埋置在墙内，同柱子连接仅起拉结作用，不承
担墙体重量。
形式：多为现浇的，柱上预留插筋与圈梁浇筑在一起
圈梁的设置： （a）圈梁一般应在柱顶设一道。
（b）对有桥式吊车的厂房，应在吊车梁附近增设一道。 （c）地震区当设防烈度为8~9级时，按上密下疏原则， 每隔5m增设一道圈梁。
钢筋混凝土屋面粱

一、排架柱
（一）柱的类型 （二）柱的构造
（一）柱的类型
➢ 砖柱 ➢ 钢柱 ➢ 钢筋混凝土柱 ▪ 单肢柱：截面形式有矩形、工字形及空心管柱。 ▪ 双肢柱：是由两肢矩形柱或两肢空心管柱，用腹
杆（平腹杆或斜腹杆）连接而成。 见图9-10
9-10 柱子的类型
（二）柱的构造
1.工字形柱 2.双肢柱 3.牛腿 4.柱的预埋件
t
h2 t/h20.75
柱轴心或小偏心受压且0.5t/h20.65，大偏心受压且
时可不配筋；
R1
柱轴心或小偏心受压且 R 2 其它情况按计算配筋。
时可按构造配筋；
一、基 础
（一）基础的类型 单层工业厂房的基础一般做成独立式基础，其形 式有锥台形基础、薄壳基础、板肋基础等。根据 厂房荷载及地基情况，还可采用条形基础和桩基 础等，如图9-1、9-2、9-3所示。
2.4 .1概述 2.4 .2平板式基础
六、构造要求 •材料
混凝土：C20； 钢筋： a 2
•保护层厚度
t/h20.65 75
a1
h 200 1
a1 200
50 t
h2 t/h20.75
有100厚素混凝土垫层时，为35；没有垫层时为70。
•插入深度 t 表2-5的要求（与柱截面形式和截面尺寸有关）
3）基础产生沉降时，基础梁底的坚实土将对梁产生反拱作用； 寒冷地区土壤冻胀也将对基础梁产生反拱作用，因此在基 础梁底部应留有50~100mm的空隙，寒冷地区基础梁底铺设 厚度≥300mm的松散材料，如矿渣、干砂，如图9-9所示。
9-8 基础梁的位置与搁置方式
9-9 基础梁防冻措施
第二节 柱
一、排架柱 二、抗风柱
eb/

屋架的吊装
4.校正与最后固定 屋架的竖向偏差可用垂球或经纬仪检查。屋架 校至垂直后，立即用电焊固定。焊接时，先焊接屋架两端 成对角线的两侧边，再焊另外两边，避免两端同侧施焊而 影响屋架的垂直度。
屋面板的吊装
屋面板一般埋有吊环，用带钩的吊索钩住吊环即可 吊装。根据屋面板平面的尺寸大小，吊环的数目为4～6 个。起吊时，应使吊索拉力相等，屋面板保持水平。屋 面板的吊装次序，应自两边檐口左右对称地逐块吊向屋 脊，避免屋架承受半边荷载。屋面板对位后，立即进行 电焊固定，一般情况下每块屋面板可焊3点。
吊车梁吊装
2.校正、最后固定 吊车梁吊装后，需校正标高、平面位置和垂直度。吊 车梁的标高在进行杯形基础杯底抄平时，已对牛腿面至柱 脚的高度作过测量和调整，固此误差不会太大，如存在少 许误差，也可待安装轨道时，在吊车梁面上抹一层砂浆找 平层加以调整。较重的吊车梁，由于摘钩后校正困难，则 可边吊边校。平面位置的校正，主要是检查吊车梁的纵轴 线以及两列吊车梁之间的跨距Lk是否符合要求。施工规范 规定吊车梁吊装中心线对定位轴线的偏差不得大于5mm。 在屋盖吊装前校正时，Lk不得有正偏差，以防屋盖吊装后 柱顶向外偏移，使梁跨的偏差过大。
吊装前的准备工作
吊装前的准备工作包括：清理及平整场地，铺设道路， 敷设水电管线，准备吊具、索具，构件的运输、就位、堆 放、拼装与加固、检查、弹线、编号，基础的准备等。 1.场地清理与铺设道路
起重机进场之前，按照现场平面布置图，标出起重机 的开行路线，清理道路上的杂物，进行平整压实。回填土 或松软地基上，要用枕木或厚钢板铺垫。雨季施工，要做 好排水工作，准备一定数量的抽水机械，以便及时排水。
学习情境7 预制装配式混凝土 单层工业厂房施工
项目2：单层工业厂房结构安 装工程施工

排架结构工业厂房的组成——厂房骨架
① 横向排架（屋架、柱、基础组成一榀横向排架） ② 纵向连系构件（基础梁、吊车梁、连系梁） ③ 支撑系统（柱间支撑和屋盖支撑）。
排架柱： 它是厂房结构的主要承重构件，承受屋架（托架）、吊车梁、支撑、 连系梁和外墙传来的荷载，并传给基础。
基础： 它承受柱和基础梁传来的全部荷载，并传给地基。 屋架： 它是屋盖结构的主要承重构件，承受屋盖结构上的全部荷
混合结构排架柱工业厂房
一. 单层工业厂房结构类型和组成
钢架结构
概念：是将屋架（屋面梁）与柱合一，柱子与基 础的连接为铰接的一种结构形式。
适用范围：适用于屋盖较轻的无桥式吊车或吊车 吨位不大、跨度及高度亦不大的中小型厂房和仓
库。
钢结构刚架
（a）人字形刚架；
(b)带吊车人字形刚架；
(c)弧形拱刚架；
(d) 带吊车弧形拱刚架
风、雪、积灰、施工检修等荷载）及自重，并传给屋架。
(b)带吊车人字形刚架；
或刹车所产生的横向刹车力、纵向刹车力以及冲击荷载，并传给柱。
吊车梁：它支承在柱子的牛腿上，承受吊轨梁自重、吊车和起吊物体的重量、吊车起动
架上去，一部分荷载基由础抗梁风柱：直它接承传受给基上础部。砖墙重量，并把它传给基础。
纵排向架连 结系构构单件层（工基业础厂连梁房系、两吊大梁车组：梁成、部它连分是系：厂梁厂）房房骨纵架和向围柱护结列构的水平连系构件，用以增加厂房的纵向刚度，承受风荷载和
面受到风荷载作用时， 一部分荷载由抗风柱上端通过屋顶系统传到厂房纵向骨
架上去，一部分荷载由抗风柱直接传给基础。
一. 单层工业厂房结构类型和组成 排架结构工业厂房的组成——维护构件
屋面：单层厂房的屋顶面积较大，构造处理较复杂，屋面设计应重点解决好防水、排水、 保温、隔热等方面的问题。