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单层工业厂房主要结构构件.

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单层工业厂房构造_-_建筑

单层工业厂房构造_-_建筑

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单层工业厂房构造_-_建筑
在实际工程中，由于吊车形式、起重量、厂房 跨度、高度和柱距不同以及是否设置安全走道板等 条件不同，外墙、边柱与纵向定位轴线的定位有下
①封闭结合
当h+B+Cb≤e时，可采用纵向定位轴线、边柱外 缘和外墙内缘三者相重合的定位方式，使上部屋面 板与外墙之间形成“封闭结合”的构造。这种纵向 定位轴线称为“封闭轴线”，如图4.8（a
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单层工业厂房构造_-_建筑
•4.2.2.2 纵向定位轴线
纵向定位轴线的定位都是按照屋架跨度的标志
（1） 在有梁式或桥式吊车的厂房中，厂房跨度与吊
车跨度两者关系为： S=L-2e
图4.7
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单层工业厂房构造_-_建筑
吊车轨道中心线至厂房纵向定位轴线间的距离e 的确定与下列的因素有关：①上柱的截面高度h；② 吊车端部至轨道中心线的距离B（即吊车的侧方宽度 尺寸，其值可在《通用桥式起重机界限尺寸》中查
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。
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单层工业厂房构造_-_建筑
•4.2.2.1 横向定位轴线
（1） 除山墙端部柱和横向变形缝两侧柱以外，厂房
纵向柱列（包括中柱和边柱）中的中间柱的中心线 应与横向定位轴线相重合，且横向定位轴线通过屋 架中心线和屋面板、吊车梁等构件的横向接缝，如 图4.3
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单层工业厂房构造_-_建筑
②设双柱时的纵向定位轴线 当不等高跨高差悬殊或吊车起重量差异较大或
需设防震缝时，常在不等高跨处采用双柱，并用两 条纵向定位轴线，如图4.14

单层厂房钢结构构造详解

单层厂房钢结构构造详解
支撑可作为屋架弦杆旳侧向支撑点，减小弦杆出平面外旳计算长度。
③ 承担和传递水平荷载（如纵向和横向风荷载、悬 挂吊车水平荷载和地震作用等）。
④ 确保构造安装时旳稳定与以便
屋盖旳安装首先用支撑将两相邻屋架连系起来构成一种基本空间稳定 体，在此基础上即可顺序进行其他构件旳安装。
第9章 单层厂房钢结构
§9.6 桁架旳形式和截面设计
设有重级或大吨位旳中级工作
制桥式吊车等较大振动设备时，
均应在屋架端节间平面内设置
纵向水平支撑。
一般情况能够省掉。
第9章 单层厂房钢结构
4.垂直支撑
构成：系杆、斜杆 作用：使相邻屋架形成几何不变旳空间体系，确保侧向稳 定。 布置位置： 屋架旳垂直支撑应与 上、下弦横向水平支 撑设置在同一柱间中经济高度和上弦 坡度决定。
第9章 单层厂房钢结构
h
h
（3）平行弦桁架
屋架旳外形和弯矩图分布 不接近，弦件内力分布不均 匀。
上、下弦杆水平，腹杆长 度一致，杆件类型少，原则 化、工业化程度高，主要用 于托架、支撑体系。
L
L
L 平行弦桁架
h0
h
腹杆体系 桁架中旳腹杆主要用以联络上下弦杆和构成节点并传递节
gWk=(0.12+0.11l)kN/m2 （2）节点荷载计算
桁架上旳荷载经过檩条和大型屋面板肋以集中力方式作用于桁架节点
（3）荷载组合
一：施工完毕：① 永久荷载＋可变荷载 ② 永久荷载＋半跨可变荷载
二：施工中：③ 屋架、支撑和天窗架自重＋半跨屋面板重＋半跨屋面活荷载
第9章 单层厂房钢结构
2. 桁架杆件旳内力计算
l0y=l
杆件平面外旳计算长度
第9章 单层厂房钢结构

9-1工业厂房

9-1工业厂房

（三）、桥式吊车 桥式吊车由起重行车和
桥架组成。 桥架车支承在吊车梁的
钢轨上，沿吊车梁纵向运行； 起重行车装在桥架上面的轨 道上部，沿桥架长度方向运 行。
桥式吊车一般在桥架的 一端设司机室。
五、单层厂房高度的确定
（一）厂房高度与模数 单层厂房的高度-----由室内地面到屋顶承重结构下表面的距离。 如果屋顶承重结构是倾斜的，则厂房高度是由室内地面到屋顶承重 结构的最低点。
其中轨顶标高： H1 h1 h2 h3 h4 h5
式中： h1 ――生产设备，室内分隔墙或检修时需要的高度； h2 ――吊车运行时安全超越高度，一般为400～500㎜； h3 ――被吊物件的最大高度； h4 ――吊钩吊运工件的绳索最小高度，根据加工件的大小
确定； h5 ――吊钩至轨顶面的最小距离； h6 ――吊车轨顶至小车顶面的净空尺寸； h7 ――屋架下弦至吊车小车顶面之间的安全间隙。
将边柱的外缘从纵向定
位轴线向外移出一定尺
寸ac，使e+ae≥h+B+Cb
，保证结构的安全，如
图4.8（b）所示。
图4.8 边柱与纵向定位轴线的定位
(a)封闭结合；(b)非封闭结合

当采用非封闭
结合这种纵向定位
轴线称为“非封闭
轴线”。此时，屋
顶上部空隙处需做
构造处理，通常加
设补充构件，如图
4.9所示。
二、 定位轴的定位方法

厂房定位轴线是确定厂房主要承重构件位置的基准
线，同时也是施工放线、设备安装定位的依据。
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

单层厂房的结构组成及布置

单层厂房的结构组成及布置

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单层厂房的结构组成及布置
•屋盖结 构
•由小型屋面板、檩条、
•有檩体 •— 屋架及屋盖支撑所组成
系
—
•无檩体系•—
—
•由大型屋面板、屋架或屋 面梁及屋盖支撑组成，有时 还包括有天窗架和托架等构 件
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单层厂房的结构组成及布置
➢ 屋架或屋面梁：与柱形成横向排架结构，承受屋 盖上的全部竖向荷载，承受其自重和板传来的活 载，并将其传给排架柱。
排架结构由屋架（或屋面梁）、柱、基础组成，其中柱与基 础刚接，而屋架（或屋面梁）与柱铰接。
排架结构按所用材料的不同分为钢屋架与钢筋混凝土柱组成的 排架结构、钢筋混凝土排架结构。
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单层厂房的结构组成及布置
刚架结构是指梁或屋架与柱刚性连接 的结构，柱与基础通常为铰接。常用的 刚架结构有钢筋混凝土门式刚架结构。
单层厂房的结构组成及布置
③ 基础
➢ 承受柱、基础梁传来的荷载，并将其传给地基。 ➢ 基础包括柱下独立基础和设备基础。柱下独立基
础承受柱和基础梁传来的荷载。设备基础承受设 备传来的荷载。
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•11）基础
单层厂房的结构组成及布置
④ 支撑系统
➢ 支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑。屋盖支撑又 分上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑，纵向 水平支撑，垂直支撑及系杆。
单层厂房的结构组成及布置
➢吊车梁：承受吊车竖向和横向或纵向水平 荷载，并将它们分别传给横向或纵向排架。
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•10）吊车梁
单层厂房的结构组成及布置
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单层厂房的结构组成及布置
•横向排 架结 构 •由横梁、横向柱列及 其基础所组成的平面 骨架，是厂房的基本 承重结构。厂房承受 的竖向荷载及横向水 平荷载(水平风力，地 震水平作用力)主要通 过横向平面排架传至 基础及地基。

(0766)《单层厂房》网上作业题及答案

(0766)《单层厂房》网上作业题及答案

[0766]《单层厂房》1单层工业厂房结构的特性和体系[论述题]非传统的结构体系有哪些？参考答案：1、门式刚架结构体系2、V 形折板结构体系3、T 形板结构体系4、落地拱结构体系5、壳体结构体系[论述题]传统的钢筋混凝土单厂结构体系是什么体系、由哪几部分结构组成？参考答案：答：传统的钢筋混凝土单厂结构体系是"板一架一柱”体系、由四种结构组成：(1) 由"屋面板一屋架 ( 或屋面梁，后同) ”或"屋面板一檩条一屋架”组成的屋盖结构。

(2) 由"屋架一柱一基础”组成的排架结构。

(3) 由屋架支撑、柱间支撑组成的支撑结构(4) 由纵墙、山墙组成的围护结构。

[填空题]是单厂结构的主要承重结构.参考答案：排架结构[填空题]按屋盖结构的连续性不同分,有和参考答案：装配简支装配连续结构2单层工业厂房的结构布置和主要结构构件[论述题]为什么要设置屋盖支撑系统？通常包括哪些部分？参考答案：答：由于屋架只能承受其平面内的作用力，又由于施工时屋面板和屋架间的三点焊接难以确保质量，所以屋架平面外的荷载、屋架杆件在其平面外的稳定以及屋盖结构在屋架平面外的刚度，都需要由屋盖支撑系统来承受和保证。

屋盖支撑系统包括天窗支撑、屋盖上弦支撑、屋盖下弦支撑、屋盖垂直支撑及水平系杆等部分。

[论述题]厂房纵向定位细线有几种？参考答案：答：厂房纵向定位细线有两种：当其与边柱外缘和纵墙内缘、中柱外缘和悬墙内缘、或中柱上柱中心线重合时称封闭轴线；否则，不重合，在纵向定位轴线间设有联系尺寸、插入距时称非封闭轴线。

[填空题]对总长度或总宽度过大的厂房，要在适当位置设置参考答案：伸缩缝[填空题]厂房跨度在18ｍ和18m以下、应采用的倍数；在18m以上，宜采用的倍数。

厂房横向定位轴线间距应采用的倍数。

参考答案：3m 6m 6ｍ或6ｍ3排架结构的内力分析[论述题]吊车的工作制是如何划分的？参考答案：答：吊车按其在使用期内要求的总工作循环次数以及吊车荷载达到其额定值的频繁程度分成轻、中、重和超重级工作制四种。

工业建筑的结构类型

工业建筑的结构类型
围护结构主要有外墙、地面、门窗（侧窗、 天窗）、屋顶等。
某 厂 房 断
面 示 例
（3）钢结构
其主要承重构件全部采用钢材制作。 这种骨架结构自重轻，抗震性能好，施 工速度快，主要用于跨度巨大、空间高、吊 车荷载重、高温或振动荷载大的厂房。但钢 结构易锈蚀，防火性能差，保护维修费用高 使用时应采取必要的防护措施。 究竟选择哪种骨架结构，应根据厂房的 用途、规模、生产工艺和起重运输设备、施 工条件、材料供应情况等因素综合分析而定。
另一类诸如门式刚架、T形板结构。少，材料 节省。
门式刚架（简称门架）是一种梁柱 合一的结构形式；而T形板用作竖向承 重构件时相当于墙柱结合的构件。这类 结构的共同特点是构件类型少，材料节 省。
房屋建筑学
房屋建筑学
工业建筑的结构类型
单层工业建筑的结构类型由生产工 艺状况确定，可以分为：
墙体承重结构 骨架承重结构 只有当厂房的跨度、高度、吊车骨架承重结构。
骨架结构按材料可分为砌体结构、 钢筋混凝土结构和钢结构。
（1）砌体结构
由粘土砖等砌块砌筑成的柱子、钢 筋混凝土屋架（或屋面大梁）或钢屋架 等组成。
钢檩条 钢柱
支撑
钢结构厂房示例
（4）其他结构
单层工业厂房的承重结构除上述骨架结构外， 还有其他结构形式。
一类是上述骨架结构中，屋顶部分改用轻型屋 盖，如V形折板结构、单面或双面曲壳结构或者网 架结构。这类结构的屋盖属于空间结构，其特点是 受力合理，能充分地发挥材料的力学性能，其空间 刚度大，抗震性能较强。缺陷是施工复杂，大跨及 连跨厂房不便采用。
（2）装配式钢筋混凝土排架结构
骨架结构主要由横向骨架和纵向连系构件组成。 横向骨架体系包括屋面大梁（屋架）、柱子、 柱基础等。 纵向连系构件包括屋面板、连系梁、吊车梁、 基础梁等。

第七节单层工业厂房课件

第七节单层工业厂房课件

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

单层工业厂房排架结构

单层工业厂房排架结构

圈梁、连系梁、过梁和基础梁
当用砖作为厂房围护墙时，一般要设置 圈梁、连系梁、过梁及基础梁。
排架计算
排架计算简图 计算单元 计算时，可通过任意两相邻排架的中线，
截取一部分厂房作为计算单元
基本假定
为了简化计算，根据构造与实践经验， 作如下假定：
(1)柱下端固接于基础顶面，横梁铰接在 柱上；
横向平面排架?由横梁屋面梁或屋架和横向柱列包括基础组成?厂房结构承受的竖向荷载结构自重屋面活载雪载和吊车竖向荷载等及横向水平荷载风载和吊车横向制动力地震作用主要通过它将荷载传至基础和地基单结构组成及受力特点纵向平面排架?由纵向柱列包括基础连系梁吊车梁和柱间支撑等组成其作用是保证厂房结构的纵向稳定性和刚度并承受作用在山墙和天窗端壁并通过屋盖结构传来的纵向风载吊车纵向水平荷载纵向地震作用以及温度应力等
吊车梁 支撑
吊车梁
简支在柱牛腿上，主要承受吊车竖向和横向 或纵向水平荷载，并将它们分别传至横向或 纵向排架。
支撑
包括屋盖和柱间支撑，其作用是加强厂房结 构的空间刚度，并保证结构构件在安装和使 用阶段的稳定和安全。同时起传递风载和吊 车水平荷载或地震力的作用。
基础 围护结构
基础承受柱和基础梁传来的荷载并将它们传 至地基
第九章 单层工业厂房排架结构
9.1单层工业厂房的结构组成和布置 钢筋混凝土单层工业厂房结构有两种 基本类型：排架结构与刚架结构
排架结构是由屋架(或屋面梁)、柱、基 础等构件组成，柱与屋架铰接，与基础 刚接
刚架结构的主要特点是梁与柱刚接，柱 与基础通常为铰接
屋盖结构
分无檩和有檩两种体系，前者由大型屋 面板、屋面梁或屋架(包括屋盖支撑)组 成；后者由小型屋面板、檩条、屋架 (包括屋盖支撑)组成

单层厂房结构吊装

单层厂房结构吊装
•
•（1）柱子布置：（R＞L/2,跨中开行,可吊
2或4根；R＜L/2,跨边开行,可吊1或2根）
•
•柱子布置方法： • 布置位置——跨内、跨外； • 方向——斜向、纵向、横向； • 预制层数——单层制作、两层叠制。 •1）斜向布置（占地较多，起吊方便，常用）
• 采用旋转法吊装——柱脚靠近杯口，三点共弧（S、K、M）
•道路的修筑
•基础的准备
•构件的运输、就位、堆放、拼装加固、检查清理、弹线编 号
•吊装机具的准备 •
•5.2.1.1 柱的吊装
•(1)基础的准备 •(2)柱的绑扎 •(3)柱的吊升方法 •(4)柱的对位与临时固定 •(5)柱的校正与最后固定
•
•3、构件弹线和编号 •弹：安装中心线、准线（柱五 线,屋架三线,吊车梁二线）； •按图在统一位置编号，并注明 位置方向。
•
•2、起重机型号及臂长的确定：
•1）根据：
• 吊柱需计算——最重柱Q、H，
•
最高柱Q、H；
• 吊屋架计算——最重屋架Q、H；
• 吊屋面板计算——最高一块Q、H，
•
最远一块Q、H。
•2）按每组参数选定机械型号及臂长，查出所对应的R及 Rmin。
•（若所有构件采用一台机械，则各组参数应同时满足）
•
•3、起重机数量
•
•(4)屋架的校正与固定
•屋架的竖向偏差可用锤球或经纬仪检查．用 经纬仪检查方法是在屋架上安装三个卡尺，一 个安在上弦中点附近，另两个分别安在屋架两 端
•用锤球检查屋架竖向偏差，与上述步骤相同 ，但标志距屋架几何中心距离可短些(一般为 300mm)，在两端卡尺的标志间连一通线，自屋 架顶卡尺的标志处向下挂锤球，检查三卡尺的 标志是否在同一垂直面上。若发现卡尺标志不 在同一垂直面上，即表示屋架存在竖向偏差， 可通过转动工具式支撑上的螺栓加以纠正，并 在屋架两端的柱顶上嵌入斜垫铁．

《单层厂房钢结构 》课件

《单层厂房钢结构 》课件
问题：钢结构设计不合理，导致结构不稳 定 解决方案：优化设计，提高结构稳定性
解决方案：优化设计，提高结构稳定 性
问题：钢结构施工过程中出现质量问题 解 决方案：加强质量管理，确保施工质量
解决方案：加强质量管理，确保施工 质量
问题：钢结构安装过程中出现偏差 解决方 案：采用精确定位技术，确保安装精度
解决方案：采用精确定位技术，确保 安装精度
应用领域
工业厂房： 如汽车制 造、机械 加工、电 子设备制 造等
仓储物流： 如仓库、 物流中心 等
农业设施： 如温室大 棚、养殖 场等
公共设施： 如体育馆、 展览馆、 机场等
住宅建筑： 如别墅、 公寓等
临时建筑： 如临时办 公室、临 时仓库等
单层厂房钢结构设计
设计原则和流程
设计原则：安全、经济、美观、实用 设计流程：需求分析、方案设计、结构计算、图纸绘制、施工图设计、施工安装 结构设计：考虑荷载、抗震、防火、防腐等因素 施工安装：严格按照图纸和规范进行，确保工程质量和安全
物联网技 术：实现 远程监控 和管理
绿色建筑和可持续发展
绿色建筑：采用环保材料，减少能源消耗，降低环境污染 可持续发展：注重资源循环利用，提高建筑使用寿命，降低维护成本 智能建筑：利用现代科技，提高建筑智能化水平，提高能源利用效率 绿色建筑认证：获得绿色建筑认证，提高建筑市场认可度，增加市场竞争力
单层厂房钢结构
汇报人：
单击输入目录标题 单层厂房钢结构概述 单层厂房钢结构设计 单层厂房钢结构施工 单层厂房钢结构防腐与防火 单层厂房钢结构工程实例
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单层厂房钢结构概述
定义和特点
定义：单层厂房钢结构是指由钢结构组成的单层厂房，主要用于工业 生产、仓储等用途。 特点：结构

工业厂房设计

工业厂房设计
工业厂房设计
图4.16 屋盖结构形式
(a)有檩体系；(b)无檩体系
工业厂房设计
4.3.1.1 屋盖承重结构
（1）屋架 屋架按其形式可分为三角形、拱形、梯形、折
线形等。按制作材料分，有普通钢筋混凝土屋架和 预应力钢筋混凝土屋架，如图4.17 （2）屋面梁
屋面梁也叫薄腹梁，有单坡和双坡两种，其截 面形式有T形和工字形两种，如图4.18所示。
工业厂房设计
为确保柱与屋架、吊车梁、连系梁或圈梁、砖 墙或大型屋面板、柱间支撑等处的连接，应在柱上 埋设铁件，如钢板、螺栓及锚拉钢筋等，如图4.27所
工业厂房设计
图4.23 钢筋混凝土柱类型
(a)矩形柱；(b)工字形柱；(c)预制空腹板工字形柱；(d)单肢管柱； (e)双肢柱；(f)平腹杆双肢柱；(g)斜腹杆双肢柱；(h)双肢管柱
1.5m×6m，为配合屋架尺寸和檐口做法还有嵌板、 檐口板等，如图4.21 （2）檩条与小型屋面板或槽瓦
在有檩体系屋面中，檩条支承槽瓦或小型屋面 板，并将屋面荷载传给屋架。檩条与屋架上弦焊接， 如图4.22
工业厂房设计
图4.21 预应力钢筋混凝土屋面板、檐口板、嵌板
(a)屋面板；(b)檐口板；(c) 嵌板
工业厂房设计
4.2.2.1 横向定位轴线
（1） 除山墙端部柱和横向变形缝两侧柱以外，厂房
纵向柱列（包括中柱和边柱）中的中间柱的中心线 应与横向定位轴线相重合，且横向定位轴线通过屋 架中心线和屋面板、吊车梁等构件的横向接缝，如 图4.3
工业厂房设计
（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
工业厂房设计

11(1) 单层工业厂房

11(1) 单层工业厂房

2 单层工业厂房2.1单层工业厂房的结构组成和布置2.1.1结构组成钢筋混凝土单层工业厂房结构有两种基本类型：排架结构与刚架结构，如图2-1所示。

（a）排架结构（b）刚架结构图2-1 钢筋混凝土单层工业厂房的两种基本类型排架结构是由屋架(或屋面梁)、柱、基础等构件组成，柱与屋架铰接，与基础刚接。

此类结构能承担较大的荷载，在冶金和机械工业厂房中应用广泛，其跨度可达30m，高度20～30m，吊车吨位可达150t或150t以上。

图2-2 单层厂房的结构组成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；ll—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；15—柱间支撑刚架结构的主要特点是梁与柱刚接，柱与基础通常为铰接。

因梁、柱整体结合，故受荷载后，在刚架的转折处将产生较大的弯矩，容易开裂；另外，柱顶在横梁推力的作用下，将产生相对位移，使厂房的跨度发生变化，故此类结构的刚度较差，仅适用于屋盖较轻的厂房或吊车吨位不超过l0t，跨度不超过l0m的轻型厂房或仓库等。

本章主要讲述钢筋混凝土铰结排架结构的单层厂房，这类厂房通常由下列结构构件所组成，如图2-2所示。

1．1．1．屋盖结构分无檩和有檩两种体系，前者由大型屋面板、屋面梁或屋架(包括屋盖支撑)组成；后者由小型屋面板、檩条、屋架(包括屋盖支撑)组成。

屋盖结构有时还有天窗架、托架，其作用主要是维护和承重(承受屋盖结构的自重、屋面活载、雪载和其它荷载，并将这些荷载传给排架柱)，以及采光和通风等。

2．2．2．横向平面排架由横梁(屋面梁或屋架)和横向柱列(包括基础)组成，它是厂房的基本承重结构。

厂房结构承受的竖向荷载(结构自重、屋面活载、雪载和吊车竖向荷载等)及横向水平荷载(风载和吊车横向制动力、地震作用)主要通过它将荷载传至基础和地基，如图2-3所示。

图2-3 单层厂房的横向排架及其荷载示意图3．纵向平面排架由纵向柱列(包括基础)、连系梁、吊车梁和柱间支撑等组成，其作用是保证厂房结构的纵向稳定性和刚度，并承受作用在山墙和天窗端壁并通过屋盖结构传来的纵向风载、吊车纵向水平荷载(图2-4)、纵向地震作用以及温度应力等。

5-第五章~单层厂房构造解析

5-第五章~单层厂房构造解析

(a)矩形柱； (b)工字形柱； (c)预制空腹板工字 形柱； (d)单肢管柱； (e)双肢柱； (f)平腹杆双肢柱； (g)斜腹杆双肢柱； (h)双肢管柱
(a)工字形；
(b) 双肢柱
2、柱牛腿及柱上预埋件
厂房结构中的屋架、托架、吊车梁和连 系梁等构件，常由设在柱上的牛腿支承。其 截面尺寸必须满足抗裂和构造要求。
第五章 单层厂房构造
第一节 单层厂房的承重结构
一、单层工业厂房的组成
分墙承重结构和骨架承重结构两种类型。 (一)墙承重结构 由基础、墙(或带壁柱砌块墙)和钢筋混凝土 屋架(或屋面梁)组成。
结构经济简单、经济、施工方便。但由于砌 块的强度较低，只适用于跨度不大于15m，无吊 车或吊车起重量不超过50kN的中小型厂房。
吊车轨道与吊车梁的连接
车挡
(二)连系梁 连系梁分承重和非承重两种，它的设置位置 有设在墙内和不在墙内的两种，前者也称墙梁， 连系梁与柱的连接。
连系梁与柱的连接
(三)圈梁 圈梁是指连续设置在墙体同一水平面上交圈 封闭的梁。圈梁不承受砖墙重量，其作用是将墙 体连同厂房排架柱、抗风柱等箍在一起，以加强 厂房的整体刚度和墙身的稳定性，圈梁埋置在墙 内，同柱子连接仅起拉结作用。
（2）屋架 按其形式可分为三角形、拱形、梯形、折线 形等。按制作材料分，有普通钢筋混凝土屋架和 预应力钢筋混凝土屋架。
常见的钢筋混凝土屋面梁和屋架形式 (a)三角形；(b)组合式三角形；(c)预应力三角拱； (d)拱形；(e)预应力梯形；(f)折线形
钢筋混凝土工字形屋面大梁
（3
屋架与柱的连接有焊接和螺栓连接两种。焊接 是在屋架或屋面梁端部支承部位的预埋件底部焊上 一块垫板，待屋架就位校正后，与柱顶预埋钢板焊 接牢固。螺栓连接是在柱顶伸出预埋螺栓，在屋架 （或屋面梁）端部支承部位焊上带有缺口的支承钢 板，就位校正后，用螺

单层工业厂房结构

单层工业厂房结构
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。
因地基发生不均匀沉降在构件中产生的附加内力不 大，所以在单层厂房结构中，除主厂房结构与生活 间等附属建筑物相连接处外，很少采用沉降缝。
当厂房高差大于10m，地基承载力或下卧土层有 巨大差异及施工间隔相差很久时应考虑设置沉降缝。
沉降缝应将建筑物从基础到屋顶全部分开，以 使缝两边发生不同沉降时不至于相互影响。
W将从A点传至B点，这样不仅厂房整体刚度 差，稳定性也难于保证。如设了支撑，山墙上的风 力W则从A点传至1→2→3→4→5→6,再传至柱间支 撑，最后传至基础。支撑的主要作用是：
(1) 保证厂房结构的纵向及横向水平刚度； (2) 在施工和使用阶段，保证结构构件的稳定性； (3) 将某些水平荷载传给主要承重结构或基础。
为防止牛腿顶面加载板下混凝土局部受压破坏其局部受压应力不得超过075fvka075f图268牛腿受力图图269牛腿的计算简图牛腿内纵向受拉钢筋宜采用变形钢筋牛腿几何尺寸及配筋应满足图270所示的要求其中a1为牛腿外边缘至吊车梁外边缘之间的距离a03时应设置弯起钢筋弯起钢筋宜采用变形钢筋并宜设置在牛腿上部l6至l2之间的范围内其截面面积不应少于承受竖向力的受拉钢筋面积的二分之一且不应小于00015bh0其根数不应少于2根直径不应小于12mm
2.纵向水平支撑（这里）
纵向水平支撑（见图2.13）一般是由交叉角钢等 钢杆件和屋架下弦第一节间组成的水平桁架。其作 用是加强屋盖结构在横向水平面内的刚性。

《单层厂房》.作业解答

《单层厂房》.作业解答

《单层厂房》作业1.单层工业厂房结构的特性和体系1、传统的结构体系的型式有哪些？答：(1) 按厂房高度不同分，有等高多跨和不等高多跨结构。

(2) 按屋盖组成不向分、有无檩屋盖和露天结构。

(3) 按屋盖结构的连续性不同分、有装配简支和装配连续结构。

(4) 按屋脊形式不同分，有单屋脊和多屋脊结构，后者又有矩形、锯齿形等。

(5) 按主体承重结构的方向不同分，2、传统的钢筋混凝土单厂结构体系是什么体系、由哪几部分结构组成？答：传统的钢筋混凝土单厂结构体系是“板一架一柱”体系、由四种结构组成：(1) 由“屋面板一屋架( 或屋面梁，后同) ”或“屋面板一檩条一屋架”组成的屋盖结构。

(2) 由“屋架一柱一基础”组成的排架结构。

(3) 由屋架支撑、柱间支撑组成的支撑结构(4) 由纵墙、山墙组成的围护结构。

3、单层工业厂房结构有哪些特点？答：1 、它是单层的。

只有屋盖，没有楼盖( 贴厂房的生活间等除外) 。

2 、它是服务于工业生产的建筑物。

工业生产的特点如下，这些特点也决定了单厂的特点。

(1) 在工业生产过程中需要考虑对重量较重、体积较大的零部件、半成品的运输起吊问题。

这些问题会影响厂房的跨度、剖面、柱的型式、墙的设置等。

(2) 工业厂房中往往有大型设备。

它们的设置和使用，会影响厂房的高度、跨度和基础埋置深度．有时还会引起厂房的振动。

(3) 工业生产有采光、通风、保温等功能需要。

它使得厂房屋盖上往往要架设天窗，屋面要有保温措施，厂房四周要有足够采光面积的围护墙等。

(4) 工业生产有时会产生高温，放出侵蚀性气液体等特殊问题。

它们会影响结构材料的选择。

(5) 工业生产工艺和技术发展快、变化大。

它要求厂房能形成大空间，室内布置灵活，为厂房的扩建留有余地。

(6) 工业生产往往要求迅速投产。

这就要求厂房用顶制构件做成装配式或装配整体式结构，以缩短建造工期。

3 、它是空旷型结构，室内几乎无隔墙，仅在四周设置柱和墙。

柱是承受屋盖荷载、墙面风载、吊车荷载以及地震作用的主要构4、填空题：V形折板是一种用于屋盖的板架合一的空间结构，由折板、三角架和托梁组成.5、填空题：V形折板是一种用于屋盖的板架合一的空间结构，由折板、三角架和托梁组成组成.6、填空题：门式刚架是一种梁柱合一的钢筋混凝土结构,有三铰、两铰、无铰三种类型.7、填空题：按厂房屋脊形式不同分，有单屋脊和多屋脊结构。

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(a)托架
屋盖结构
(b)托架布置
图5.1.25 预应力钢筋混凝土托架
四.单层工业厂房主要结构构件
屋盖覆盖构件：屋面板
尺寸：预应力混凝土屋面板(又称预应力混凝土大型屋面板)；其外形尺寸常用的是1.5m ×6m。
有时也采用3m×6m、1.5m×9m、3m×9m、3m×12m的屋面板。为配合屋架尺寸和 檐口做法，还有0.9m×6m的嵌板和檐口板(如图5.1.26所示)。
檩 条
檩条起着支承槽瓦或小型屋面板等作用，并将屋面荷载传给屋架。檩条应与屋架上弦连接牢 固，以加强厂房纵向刚度。檩条有钢筋混凝土、型钢和冷弯钢板檩条。
檩条 天沟板
四.单层工业厂房主要结构构件
排架柱
作用： •排架柱是厂房结构中的主要承重构件之一； •它主要承受屋盖和吊车梁等竖向荷载、风荷及吊车产生 的纵向和横向水平荷载； ③ 有时还承受墙体、管道设备等荷载。 选材： •一般工业厂房多采用钢筋混凝土柱。 •跨度、高度和吊车起重量都较大的大型厂房可采用钢柱 类型： •单肢柱：截面形式有矩形、工字形及单管圆形。 •双肢往：截面形式是由两肢矩形柱或两肢圆形管柱，用 腹杆(平腹杆或斜腹杆)连接而成。
（a）弹簧板连接
(b) 螺栓连接方式
图5.1.29 抗风柱与屋架连接
四.单层工业厂房主要结构构件
基 础
作用： 基础支承厂房上部结构的全部重量，然后传递到地基中 去，因此基础起着承上传下的作用， 是厂房结构中的重 要构件之一。 类型： 现浇柱下基础：基础与柱均为现场浇筑但不同时施工 ， 因此须在基础顶面留出插筋，以便与柱连接。钢筋的数 量和柱中纵向受力钢筋相同，其伸出长度应根据柱的受 力情况、钢筋规格及接头方式(如焊接还是绑扎接头) 来 确定。 钢筋混凝土预制柱下基础：顶部应做成杯口， 柱安装在 杯口内。这种基础称为杯形基础(图5.1.30)。是目前应用 最广泛的一种形式。
连系梁与柱的连接
四.单层工业厂房主要结构构件
圈 梁
根据厂房高度、荷载和地基等 情况以及抗震设防要求，应将 一道或几道墙梁沿厂房四周连 通做成圈梁，以增加厂房结构 的整体性，抵抗由于地基不均 匀沉降或较大振动荷载所引起
的内力。布置墙梁时，还应与
厂房立面结合起来，尽可能兼 作窗过梁用。
(a)圈梁为现浇时； (b)圈梁为预制时
图5.1.32 基础梁搁置构造要求及防冻胀措施
四.单层工业厂房主要结构构件
基础梁
搁置方式： ① 当基础杯口顶面距室内地坪为500mm时，则基础梁可直接搁置在杯口上； ② 当基础杯口顶面距室内地坪大于500mm时，可设置C15混凝土垫块搁置在杯口顶面， 垫块的宽度当墙厚370mm时为400mm； ③ 当墙厚240mm时为300mm；当基础很深时，也可设置高杯口基础或在柱上设牛腿来 搁置基础梁。
屋面梁类型：屋面梁、两铰(或三铰)拱屋架、桁架式屋架三大类。其中桁架式屋架的的外 形有三角形、梯形、拱形、折线形等几种。
托架用途：当厂房全部或局部柱距为12m或12m以上而屋架间距仍保持6m时，需在12m 柱距间设置托架(图5.1.25)来支承中间屋架，通过托架将屋架上的荷载传递给 柱子。吊车梁也相应采用12m长。 . 托架类型: 预应力混凝土和钢托架两种。
单层工业厂房常用的几种钢筋混凝土柱如图5.1.27所示。
（a）矩形柱；
(b)工字形柱；
(c)预制空腹板工字形柱；
(d)单肢管柱； (e) 双肢柱；
(f)平腹杆双肢柱；
(g)斜腹杆双肢柱；
(h)双肢管柱
图5.1.27
常用的几种钢筋混凝土柱
四.单层工业厂房主要结构构件
预埋件
钢筋混凝土柱除了按结构计算需要配置一定数量的 钢筋外，还要根据柱的位置以及柱与其他构件连接的需 要，在柱上预先埋设铁件(图5.1.28)。 如柱与屋架、柱与吊车梁、柱与连系梁或圈梁、柱 与砖墙或大型墙板及柱间支撑等处相互连接处， 均须在 柱上设预埋件(如钢板、螺栓及锚拉钢筋等)。因此，在进
（a） 交叉式
（b） 门式架
图3 柱间支撑种类
屋盖支撑种类
四.单层工业厂房主要结构构件
支撑系统——柱间支撑
作用： •柱间支撑用以提高厂房的纵向刚度和稳定性； •吊车纵向制动力和山墙抗风柱经屋盖系统传来的 风力及纵向地震力，均可经柱间支撑传至基础。 类型选择： •柱间支撑一般用钢材制作，多采用交叉式，其交 叉倾角通常为35°～55°之间； ② 当柱间需要通行、需放置设备或柱距较大等，采 用交叉式支撑有困难时，可采用门架式支撑。
图5.1.23 有檩体系屋盖
图5.1.24 无檩体系屋盖
四.单层工业厂房主要结构构件
屋盖结构构件：屋架及屋面梁、屋架托架
屋架作用: 屋架(或屋面梁)是屋盖结构的主要承重构件，直接承受屋面荷载；有些厂房 的屋架(或屋面梁)还承受悬挂吊车、管道或其他工艺设备及天窗架等荷载； 屋架(或屋面梁)和柱、屋面构件连接起来，使厂房组成一个整体的空间结构， 对于保证厂房的空间刚度起着重要作用。 屋架选材：跨度很大的重型车间和高温车间采用钢屋架；一般多采用钢筋混凝土屋面梁 和各种形式的钢筋混凝土屋架。
四.单层工业厂房主要结构构件
屋盖结构
作用：厂房屋盖起围护与承重作用。 组成：覆盖构件(如屋面板或檩条、瓦等)；承重构件(如屋架或屋面梁)。 结构形式：有檩体系和无檩体系。 有檩体系屋盖：一般采用轻屋面材料，屋盖重 量轻，屋面刚度较差，适用于中、小型厂房. 无檩体系屋盖屋面：一般较重，但刚度大，大 中型厂房多采用这种屋盖结构形式。
图5.1.34 吊车梁与柱的连接
四.单层工业厂房主要结构构件
连系梁
设置位置： 连系梁是柱与柱之间在纵向的水平连系构件。 它有设在墙内 和不在墙内的两种。前者也称墙 梁。 类型：非承重和承重两种。 构造做法: ① 非承重墙梁不承受竖向荷载，因此它与柱的连接应做成只 能传送水平力而不传递竖向力，一般用螺栓或钢筋与柱拉 结即可，而不将墙梁搁置在柱的牛腿上。 ② 承重墙梁除起非承重墙梁的作用外，还承受墙体重量并传 给柱子，因此，它应搁置在柱的牛腿上并用焊接或螺栓连 接(图17—13)。一般用于厂房高度大、刚度要求高、地基 较差的厂房中。
图5.1.36 圈梁与柱子的连接
圈梁
四.单层工业厂房主要结构构件
支撑系统
作用： ① 是联系各主要承重构件以构成厂房结构空间骨 架的重要组成部分。 ② 保证厂房结构和构件的承载力、稳定和刚度，并 传递部分水平荷载。 组成部分：屋盖支撑和柱间支撑两大部分
支撑系统——屋盖支撑
类型：横向水平支撑(上弦或下弦横向水平支撑)、 纵向水平支撑(上弦或下弦纵向水平支撑)、垂直支 撑和纵向水平系杆(加劲杆)等。
行柱子设计和施工时，必须将预埋件准确无误地设置在
柱上，不能遗漏。
图5.1.28 柱子预埋铁件
四.单层工业厂房主要结构构件
抗风柱
功能： 由于单层厂房的山墙面积较大，所受到的风荷载很大， 因此要在山墙处设置抗风柱来承受墙面上的风荷载，使 一部分风荷载由抗风柱直接传至基础，另一部分风荷载 由抗风柱的上端(与屋架上弦连接)， 通过屋盖系统传到 厂房纵向列柱上去。 构造做法： 抗风柱与屋架之间一般采用竖向可以移动、水平方向又 具有一定刚度的“工”弹簧板连接图5.1.29(a)，同时屋 架与抗风柱间应留有不少于150mm的间隙。 若厂房沉 降较大时，则宜采用图5.1.29(b)所示的螺栓连接方式 。 一般情况下是抗风柱须与屋架上弦连接；当屋架设有下 弦横向水平支撑时，则抗风柱可与屋架下弦相连接，作 为抗风柱的另一支点。
图5.1.30 预制柱下杯形基础
四.单层工业厂房主要结构构件
基础梁
作用： 厂房的外墙或内墙砌筑在基础梁上，基础梁两端搁置在柱 基础的杯口顶面，这样可使内、外墙和柱沉降一致，墙面 不易开裂。 类型：预应力与非预应力钢筋混凝土基础梁两种。 构造要求： 为了避免影响开门及满足防潮要求。基础梁顶面标高至少 应低于室内地坪标高50mm，比室外地坪标高至少高 l00 mm。基础梁底回填土时一般不需要夯实， 并留有不少于 100mm的空隙，以利于基础梁随柱基础一起沉降时， 保 持基础梁的受力状况。在寒冷地区为防止土层冻胀致使基 础梁隆起而开裂，则应在基础下及周围铺一定厚度的砂或 炉渣等松散材料，同时在外墙周围做散水坡
(a)放在柱基础顶面
杯形基础上；
(d)放在柱牛腿上
图5.1.33 基础梁的位置与搁置方式
四.单层工业厂房主要结构构件
吊车梁
作用： ① 吊车梁直接承受吊车起重、运行、制动时产生的各种往复 移动荷载； ② 吊车梁还有传递厂房纵向荷载(如山墙上的风荷载)，以保 证厂房纵向刚度和稳定性的作用； 构造要求： 吊车梁除要满足一般梁的承载力、抗裂度、 刚度等要求外， 还要满足疲劳强度的要求。 连接方式： 吊车梁与柱的连接多采用焊接。为承受吊车横向水平刹车力， 吊车梁上翼缘与柱间用钢板或角钢焊接，为承受吊车梁竖向 压力，吊车梁底部安装前应焊接上一块垫板(或称支承钢板) 与柱牛腿顶面预埋钢板焊牢（图5.1.34）。吊车梁的对头空 隙、吊车梁与柱子间的空隙均须用C20混凝土填实。
屋面板
图5.1.26 屋面嵌板、檐口板、天沟板 (a)嵌板；(b)檐口板;(c)天沟板
四.单层工业厂房主要结构构件
屋盖覆盖构件：天沟板
预应力混凝土天沟板的截面形状为槽形，两边肋高低不同，低肋依附在屋面板边，高肋在外 侧，安装时应注意其位置。天沟板宽度是随屋架跨度和排水方式而确定的，其宽度共有五种， 具体尺寸在屋架标准图集中可查得。