单层厂房屋盖系统结构设计简介
浅谈单层工业厂房屋盖系统
姚 成 家 ， 君 ： 谈 单 层 工 业 厂房 屋 盖 系统 周 浅
浅谈单层工业厂房屋盖 系统
姚 成 家 ， 君 周
（ 苏省 建 筑材料研 究设 计 院有 限公 司 ， 江 南京 ２ ００ ） １０９
摘要 ： 通过檩 条 、 架 （ 屋 面粱） 屋 盖 支撑 等 主要构 件 的稳 定性 、 屋 或 、 强度 、 刚度 来 阐述 大跨 度单 层 工业厂 房
下 面以某 水泥厂 联合储 库 的屋 盖系统 为例 ， 介
绍一 下单 层 厂房 的屋 盖 系统 。该 厂房 长 １０ ８ｍ，宽
一
量 上 ｌ 工 工
图 １ 实腹 式 檩 条 的 截 面 形 式
７ ｍ，厂 房高度 ２ ｍ，吊车 吨位 １ｔ ８ ５ ６，钢结 构格构 式
柱， 钢结 构 吊车梁 。屋 盖系统采 用 的是有檩 体 系的
屋 盖 系统 的 设 计 。
关 键 词 ： 定 性 ； 度 ； 度 稳 强 刚
１ 概 述
两 道拉 条 。
单 层 工业 厂房 屋 盖系 统在 整 个 厂 房结 构 中起 着连 接柱形 成横 向框 排架结 构 ， 承受屋 面上 部 的荷
拉 条 通 常用 圆钢做 成 ，其 直径 由强度 计 算 确
体系。 ４ ２ 屋 架 的内力 分析 ．
与 屋 架 等 的 杆 件 或 檩 条 组 成 几 何 不 变 的桁 架 形
式。
屋 架 内力 分 析时 ， 应将 荷 载集 中在节 点上 （ 节 问荷载 可换算 为节 点荷 载 ） ，并假定 所有 杆件 位于
同一 平 面 内 ， 杆件 重 心线 汇交 于节点 中心 ， 各节 且 点 均 为理想 铰 ， 不考 虑次应 力 的影 响 ， 样 就可用 这 数解 法计 算杆 件 的轴心 力 。
单层厂房屋盖系统结构设计简介
根据屋架上弦节点间的距离确定
一般情况下：型钢檩条间距可取 3 ～ 5m ，冷 弯薄壁型钢檩条间距可取1.5～3m。
• 当檩条作为屋面支撑的刚性系杆时，应满足 压杆长细比的要求，并考虑所传递的水平力。
檩 条
• 当屋面坡度＞1/10时，为了减少檩条的侧向 变形和扭转，宜在檩条之间设置拉条，并在 屋脊处和天窗两侧设置斜拉条和撑杆，将坡 向分力传至屋架上。 • 当檩条跨度L≤ 4m时，可不设置拉条，当檩 条跨度4＜L≤6m时，设置一道拉条，当檩条 跨度L＞6m时，设置二道拉条。 • 斜拉条与檩条的夹角不宜太小，当檩距较小 （a/L≤0.2时），宜将斜拉条改为桁架式。 • 拉条通常采用圆钢，槽钢和桁架式斜拉条一 般采用小角钢，按长细比≤200选用。
屋盖支撑
• 在设置纵向支撑的平面内必须同时设置横向支 撑，并将二者布置为封闭型； • 传递风荷载、吊车水平力和水平地震力的支撑， 应能使外力由作用点尽快传递到结构的支座。 • 柱距越大，吊车工作制越繁重、支撑体系的刚 度应愈大。 • 在地震区应适当增加支撑，并加强支撑节点的 连接强度。 • 支撑可按拉杆设计的十字交叉式和按压杆设计 的斜腹杆式，其倾角最好为45°左右。
屋 架
• 设计的基本原则 • 屋架的形式按工艺和建筑的要求初步确 定后，尚应综合考虑天窗、檩条、屋盖 支撑、荷载情况以及与柱子的连接等因 素，最终确定屋架的外形尺寸及腹杆体 系。 • 屋架的间距根据柱距确定，当柱距小于 等于大于18m时，一般不设置托架和次 屋架。否则宜设置托架和次屋架。
屋 架
• 轻型屋盖中，梯形和平行弦屋架的跨中高度一 般取 1/10～1/15。 • 跨度为24m及以上的屋架，要求制作时按 1/500起拱。 • 屋架节间的划分，应配合天窗跨度、檩距、支 撑连接点位置等 • 屋架腹杆体系应尽量简单。腹杆和节点的数目
单层工业厂房结构设计详解
单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能：根据工业厂房的用途和工艺流程的要求，设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布，以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命：选择质量优良、耐久性强的建筑材料，考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力，确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全：根据规范要求和设计荷载，合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等，确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度，避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率：尽可能采用标准化构件，减少现场加工；预制构件的使用，可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益：在满足使用功能和结构安全的前提下，通过合理计算和设计，尽可能减少材料使用量，降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房：采用钢材作为主要结构材料，具有轻质、高强度、可重复使用等特点，适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房：采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料，具有良好的保温、隔音、防火性能，适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房：采用钢筋混凝土作为主要结构材料，结合了钢材和混凝土的优点，适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计：根据土壤特性和荷载特点，合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础（如承台、承板）和深基础（如桩基）。
2.柱网布置：根据使用要求和受力要求，在厂房内部确定柱网的位置和尺寸，使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载，并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计：根据屋面的形状和材料选择，设计屋面的结构形式（如桁架结构、刚架结构），保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计：根据墙体的高度和使用要求，选择适宜的墙体结构形式（如剪力墙、框架墙），保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计：根据荷载特点和柱网布置，设计适宜的梁结构形式（如梁柱节点连接方式、梁跨度），确保梁能够有效传递荷载到柱上。
单层厂房的结构组成及布置
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
由连系梁、吊车梁、纵向柱列、柱间支撑和
基础等构件组成的纵向平面骨架。作用是保 纵向排架 结 构 证厂房结构的纵向稳定性和刚度，承受吊车 纵向水平荷载、纵向水平地震作用、温度应 力以及作用在山墙及天窗架端壁并通过屋盖 结构传来的纵向风荷载等。
载，并将其传给排架柱。
2）屋架
天沟板：屋面排水并承受屋面积水及天沟板上的 构造层自重、施工荷载等，并将它们传给屋架。 屋面排水分有组织排水和无组织排水，有组织排 水一般是把雨水集到天沟内再由雨水管排下，集
聚雨水的沟就被称为天沟。
3）天沟板
天窗架：形成天窗以便于采光和通风，承受其
上屋面板传来的荷载及天窗上的风荷载等，并将
定，将风荷载传给排架结构。
柱间支撑加强厂房的纵向刚度和稳定性，承受并
传递纵向水平荷载至排架柱或基础。
11）天窗架垂直支撑
12）屋架下弦横向支撑 13）屋架垂直支撑 14）柱间支撑
位于厂房的四周，包括纵墙、横墙（山墙）、 围护 抗风柱、连系梁、基础梁等构件。这些构件 —— 所承受的荷载，主要是墙体和构件的自重以 结构 及作用在墙面上的风荷载。
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。抗 风柱与屋架之间一般 采用竖向可以移动、
水平方向又有较大刚 度的弹簧板连接；如 厂房沉降量较大时， 宜采用槽形孔螺栓连 接。
抗风柱与屋架上、下弦连接构造
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。
单层厂房的构造概述
第四节 门窗及天窗构造
一、大门
1．大门的尺寸及种类 2．大门的构造
钢木大门
电动推拉大门
化学工业出版社
二、窗
（一）侧窗 1．侧窗的布置 2．侧窗的类型 3．钢侧窗构造 （二）天窗 1．矩形天窗 2．矩形通风天窗 3．下沉式天窗
化学工业出版社
二、屋面的排水
单层厂房屋面的排水方式分无组织排水和有组织排水两种。Biblioteka 图 6-10 女儿墙内排水图图
6-11 挑檐沟外排水
图 6-12 长天沟外排水
化学工业出版社
三、屋面的防水 1．卷材防水 2．钢筋混凝土构件自防水屋面
(a)
(b) 图 6-14 卷材防水屋面
(c)
化学工业出版社
化学工业出版社
图 6-19
矩形通风天窗的组成
化学工业出版社
一侧布置
两侧对称布置 两侧错开布置 图 6-22 井式天窗的布置方式
化学工业出版社
第三节 屋面构造
一、屋面的结构
单层厂房屋面结构的主要构件有屋架（或者屋面梁）、屋面板、檩条和支撑体系等。根据其 构件布置的不同，屋面结构分为有檩体系和无檩体系两种（如图6-8所示）。
(a) 无檩体系 (b) 有檩体系 图 6-8 厂房基层结构类型
化学工业出版社
图 6-2 门式刚架 (有檩体系)
化学工业出版社
第二节
外墙构造
单层厂房的外墙，按承重情况可分为承重墙、自承重墙及骨架墙等类型。 单层厂房的外墙，按材料分有块材墙和板材墙等。 一、块材墙 1．块材墙的位置 块材墙厂房围护墙与柱的平面关系有两种，一种是外墙位于柱子之间；第二种是设在 柱的外侧。如图6-3所示为围护墙与柱的平面关系。 2．块材墙的相关构件及连接 块材围护墙一般不设基础，下部墙身支承在基础梁上，上部墙身通过连系梁经牛腿将 重量传给柱再传至基础，如图6-4所示为块材墙和相关构件。 (1)基础梁：基础梁的截面形式有矩形和倒梯形，顶面标高通常比室内地面低50mrn。 基础梁与柱基础的连接与基础的埋深有关，当基础埋 置较浅时，可将基础梁直接 或通过混凝土垫块搁置在柱基础杯口上，也可在高杯口基础上设置基础梁。当基 础埋置较深时，一般用柱牛腿支托基础梁。 (2)连系梁：连系梁的截面形式有矩形和L形。与柱的连接采用螺栓或焊接，它不仅承 担墙身的重量，且能加强厂房的纵向刚度。 (3)柱、屋架：柱和屋架端部常用钢筋拉接块材墙，由柱、屋架沿高度每隔500mm～ 600mm，伸出2φ6钢筋砌入墙内，为增加墙体的稳定性，可沿高度每4m左右设一 道圈梁。
单层厂房钢屋盖结构
7.2.2 屋盖支撑的布置
屋盖支撑系统可分为横向水平支撑、纵向水平支撑、 竖向支撑及系杆。 7.2.2.1 横向水平支撑
横向水平支撑，布置在屋架上、下弦及天窗架上弦平面，是沿 屋架方向布置的支撑。 1、 屋架上弦横向水平支撑
上弦横向水平支撑一般应设置在 房屋两端或纵向温度区段两端的第 一柱间或第二柱间，其最大间距为 60m，否则在中间应增设一道或几 道支撑。有时可将其布置在第二个 柱间，但在第一个柱间要设置刚性 系杆以支持端屋架和传递端墙风力。
端部高度：当屋架与柱铰接时为 1．6～2．2 m，刚接时为 1．8～2．4 m；端弯矩大时取大值，反之取小值。 跨中高度：根据端部高度、屋面坡度计算，最大高度应小于运输 界限，如铁路运输界限为 3．85 m。 起拱高度：对跨度较大的屋架，在横向荷载作用下将产生较大的 挠度，有损外观并可能影响屋架的正常使用。为此，对跨度l 》 15m的三角形屋架和跨度l 》24m的梯形、平行弦屋架，当下弦 无向上曲折时，宜采用起拱，即预先给屋架一个向上的反挠度， 以抵消屋架受荷后产生的部分挠度。 起拱挠度一般为其跨度的1/500作用。
7.2.3.3 支撑的连接构造
屋架支撑的构造应力求简单、安装方便。 支撑与屋架的连接通常用M20的C级螺栓，支撑与天窗架的连接通常 用M16的C级螺栓 。在有重级工作制吊车或有较大振动设备的厂房，除 螺栓外，还应加安装焊缝，焊缝长度≥80 mm，焊脚尺寸≥6 mm。当 采用圆钢作支撑时，应用花篮螺栓预加拉力将圆钢拉紧。
§7.2 屋盖结构的支撑体系
平面屋架在屋架平面外的刚度和稳定性很差，不能 承受水平荷载。因此，为使屋架结构有足够的空间刚度 和稳定性，必须在屋架间设置支撑系统。
7.1.2 屋盖支撑的作用
① 保证屋盖的整体性，提高空间刚度 仅由平面桁架、檩条及屋面材料组成的屋盖结构，是一个不稳定的体 系，如果将某些屋架在适当部位用支撑连系起来，成为稳定的空间体系， 其余屋架再由檩条或其他构件连接在这个空间稳定体系上，就保证了整 个屋盖结构的稳定。 ② 避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动 支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点，减小弦杆出平面外的计算长度。 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 保证结构安装时的稳定与方便 屋盖的安装首先用支撑将两相邻屋架连系起来组成一个基本空间稳定 体，在此基础上即可顺序进行其他构件的安装。
单层工业厂房的构造概述
单层工业厂房的构造概述单层工业厂房是指只有一个楼层的工业生产厂房，主要用于生产加工、储存物品及设备、办公等功能。
该类型厂房在工业领域中非常常见，其构造设计和建筑材料的选择直接影响到工业生产的效率和安全。
单层工业厂房的构造主要包括结构体系、建筑材料、墙体构造、屋面构造、地面处理等方面。
首先，结构体系是单层工业厂房的基础。
结构体系主要由柱、梁、桁架和地基等组成。
柱和梁通常采用钢结构，这是因为钢材具有优异的强度和刚度，能够承受较大的荷载。
而桁架则常用于大跨度的厂房，它能够提供足够的支撑和稳定性。
地基则用于承载整个建筑物的重量，通常采用混凝土浇筑成的承台或承梁，以增加地基的强度和稳定性。
其次，建筑材料的选择也是单层工业厂房构造的重要一环。
在厂房的建筑材料方面，常用的有钢材、混凝土、砖石等。
钢材主要用于结构支撑，其优势在于强度高、耐久性好、施工周期短。
混凝土则用于地面和墙体的建造，它具有坚固、耐用、防水等特点。
砖石主要用于厂房的装饰和隔墙，能够增加建筑物的美观性和隔音性。
第三，墙体构造也是单层工业厂房构造中的重要组成部分。
墙体构造包括外墙和内墙两部分。
外墙通常采用钢板、混凝土装饰板等材料，其主要作用是遮风挡雨、保温隔热。
内墙则主要用于划分不同功能区域、增加隔音效果等。
墙体的材料和结构设计需要根据实际使用需求和环境要求来确定，以保证厂房的功能和安全性。
第四，屋面构造是单层工业厂房构造中的重要组成部分。
屋面构造通常采用屋面板、彩钢瓦等材料。
屋面板通常由钢板和保温材料组成，能够提供良好的保温隔热效果。
而彩钢瓦则具有防水、耐久等特点，可以有效地防止雨水渗漏和阳光直射。
最后，地面处理也是单层工业厂房构造中的重要一环。
地面处理包括地面的硬化、防尘、防滑等。
常用的地面处理材料有水泥、地坪漆、环氧地坪等。
这些材料能够增加地面的耐磨性和防滑性，提高工业生产的效率和安全性。
综上所述，对于单层工业厂房的构造概述，包括结构体系、建筑材料、墙体构造、屋面构造和地面处理等方面。
单层厂房屋盖结构的组成与作用
单层厂房屋盖结构的组成与作用
单层厂房屋盖结构通常由以下几个组成部分构成：屋面板、屋架、龙骨、檩条、膜结构、保温层、排水系统和附属设施等。
屋面板是位于屋盖上面的覆盖物，通常由金属板、彩钢瓦、FRP板、玻璃钢板等材质组成。
其作用是承受外部荷载并起到防水、防潮、隔热等作用。
屋架是支撑屋面板的骨架，通常由钢结构、木结构、混凝土等材质组成。
其作用是将自重和外部荷载传递到地基上，起到支撑屋面、抵抗风雨和地震等作用。
龙骨是连接屋架和屋面板的构件，通常由木材或钢材组成。
其作用是支撑屋面板，使其均匀受力，保证屋面的平整度和稳定性。
檩条是连接龙骨和屋架的构件，通常由木材或钢材组成。
其作用是增加屋面板的强度和稳定性，使其能够承受外部荷载。
膜结构是一种新型的屋面材料，通常由聚酯、聚氯乙烯等材料制成。
其作用是防水、防潮、隔热，同时具有轻质、柔性、抗风性能好等优点。
保温层是铺设在屋面板下方的一层材料，通常由聚苯板、聚氨酯泡沫、岩棉等材质组成。
其作用是减少能量消耗，保证室内温度舒适。
排水系统包括屋脊、屋檐、排水沟、排水管等，其作用是将雨水从屋面导走，保证屋面的干燥和防水效果。
附属设施包括屋顶通风系统、雨水收集系统、防雷系统等，其作用是增加屋面的透气性、减少排放污染物，同时保证屋面的安全性和稳定性。
总之，单层厂房屋盖结构的组成部分各自发挥着不同的作用，通过相互配合，共同构成了一个完整、稳定和防水的屋盖系统。
单层工业厂房的屋盖结构
(一)组成一般由屋面梁(或屋架)、屋面板、檩条、托架、天窗架、屋盖支撑系统等组成。
1．屋面根据材料的不同分为：由轻型板材组成的有檩体系和由大型屋面板(预制)组成的无檩体系。
2．有檩体系是在屋面梁(或屋架)上铺设檩条，檩条上放置轻型板材而成。
檩条的间距1．0～5．0m，视轻型板材的承载能力而定，支承檩条的屋架间距一般为6．0～12．Om，屋面坡度为1／20～1/50。
3．无檩体系是指在屋面梁或屋架上，直接放置预制大型钢筋混凝土预制板的屋盖。
大型屋面板的尺寸一般为1．5m×6．Om、3．O m×6．Om，屋架间距为6．Om，屋面坡度为1／10～1/12。
(二)屋盖支撑系统1．屋盖结构的支撑系统，通常由下列支撑组成：(1)屋架和天窗架的横向支撑；还可分为屋架和天窗架的上弦横向支撑以及屋架下弦(2)屋架的纵向支撑；还可分为屋架上弦纵向支撑和屋架下弦纵向水平支撑。
(3)屋架和天窗架的垂直支撑。
(4)屋架和天窗架的水平系杆；还可分为屋架和天窗架上弦水平系杆以及屋架下弦水平系杆。
所有支撑应与屋架、托架、天窗架和檩条(或大型屋面板)等组成完整的体系。
2．屋盖结构的支撑形式一般可按以下要求采用：(1)屋架和天窗架的上弦横向支撑，屋架下弦横向水平支撑和屋架上弦纵向支撑以及屋架下弦纵向水平支撑，一般采用十字交叉的形式。
(2)屋架和天窗架的垂直支撑，可参考图10-35(a)-(d)的形式选用；其中，图10—35(c)一般用于天窗架两侧的垂直支撑，图10-35(d)为兼作檩条的垂直支撑。
(3)屋架和天窗架的水平系杆，包括柔性系杆(拉杆)和刚性系杆(压杆)，通常，柔性系杆采用单角钢，刚性系杆采用由两个角钢组成的十字形截面。
在有檩屋盖体系中，檩条可兼作横向支撑的承压杆(刚性杆)。
此时，充任支撑承压杆的檩条应计算其所承受的轴心力。
3．屋盖结构支撑是屋盖结构的一个组成部分，它的作用是将厂房某些局部水平荷载传递给主要承重结构，并保证屋盖结构构件在安装和使用过程中的整体刚度和稳定性。
单层厂房结构体系概述
单层厂房结构体系概述单层厂房结构体系概述一、引言单层厂房常常被用作生产、仓储、物流等用途，具有灵活性、经济性和便捷性的特点。
单层厂房结构体系的设计和施工需要考虑多个因素，如承重、抗震、耐候性等。
在本文中，将对单层厂房结构体系的概述进行详细介绍。
二、单层厂房结构体系的构成单层厂房结构体系主要由以下几个部分组成：1. 基础：单层厂房结构的基础是整个结构的承重部分，直接接受厂房所产生的荷载，并将其传递到地基上。
常见的基础形式有浇筑混凝土基础、混凝土桩基础和钢筋混凝土承台等。
基础的设计要满足足够的强度和稳定性要求。
2. 柱和梁：柱和梁是单层厂房结构的主要构件，直接负责荷载的传递和支撑。
柱一般采用钢柱，可以根据荷载大小和距离进行设置，并通过连接件与基础相连。
梁一般采用钢梁或混凝土梁，用于支撑屋面结构和传递荷载。
3. 屋面和墙面：屋面和墙面是单层厂房结构体系的外部构件，用于覆盖和保护内部空间。
屋面一般采用轻钢结构或混凝土结构，可以根据荷载要求选择合适的材料和形式。
墙面一般采用外墙板或预制混凝土墙体，用于隔离和固定结构。
4. 连接件和节点：连接件和节点是单层厂房结构体系的关键部分，负责将不同构件连接在一起，形成一个整体结构。
连接件一般采用螺栓连接或焊接连接，具有足够的强度和刚度。
节点的设计要考虑力学性能和施工性能，确保结构的稳定性和可靠性。
三、单层厂房结构体系设计考虑因素在进行单层厂房结构体系设计时，需要考虑以下几个因素：1. 承重能力：单层厂房结构需要能够承受厂房所产生的荷载，包括自重、人员活动、设备布置等。
设计时要合理确定各个构件的尺寸和材料，确保足够的承重能力。
2. 抗震性能：地震是单层厂房结构的一个重要考虑因素，设计时需要根据地震区域的特点和要求，选取合适的抗震措施和结构形式。
常见的抗震措施包括设置剪力墙、加固柱梁节点等。
3. 耐久性和耐候性：单层厂房结构需要具有足够的耐久性和耐候性，以应对长期使用和不同的气候条件。
单层厂房结构设计概述
概述
1.2 单层厂房结构体系
钢筋混凝土单层厂房按结构类型主要有排架结构和刚架结构两种结构体系。
排架类型
概述
门架形式
工程结构
工程结构
概述
1.1 单层厂房特点
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,便于产品的施工和运输。单层厂房便于定型设计,使构配件标准化、通用化、 生产工业化、施工机械化。
单层厂房根据其生产特点、吊车起重能力、房屋高度和跨度的不同,可以选用不同的结 构形式。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不超过50kN、跨度不超过15m、柱顶标高不超过8m,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)。吊车起重量超过 2500kN、跨度超过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。
单层厂房钢屋盖结构
单层厂房钢屋盖结构单层厂房钢屋盖结构是一种常见的工业建筑结构形式，它具有结构简单、施工便捷、经济实用等优点。
下面，我将以2000字的篇幅介绍一下单层厂房钢屋盖结构的特点和应用。
首先，单层厂房钢屋盖结构的特点是结构简单。
单层厂房钢屋盖结构一般由主梁、次梁、屋面龙骨和屋面材料等构成。
主梁通常采用钢梁，次梁则可以使用角钢、工字钢等材料。
屋面龙骨一般由槽钢或冷弯薄壁钢构成。
屋面材料可以是铁皮、彩钢板等。
整个结构简单明了，便于施工和安装。
其次，单层厂房钢屋盖结构具有施工便捷的特点。
相比于传统的混凝土或砖砌结构，单层厂房钢屋盖结构不需要进行繁琐的浇筑施工，只需进行钢梁和钢柱的焊接、角钢和工字钢的螺栓连接，以及屋面龙骨和屋面材料的安装即可。
这大大缩短了施工周期，减少了人力资源的浪费。
再次，单层厂房钢屋盖结构具有经济实用的特点。
在建筑工程中，施工成本和使用效益是企业非常重要的考虑因素之一。
单层厂房钢屋盖结构具有材料省、工期短、安全可靠等特点，可以较好地降低建设成本，提高使用效益。
此外，钢材是一种高强度且可回收利用的材料，符合现代社会对可持续发展的要求。
单层厂房钢屋盖结构广泛应用于各种工业和商业建筑。
特别是一些大型的生产车间、仓库及展览中心等建筑，采用钢结构可以减少柱间距，提高空间利用率。
同时，钢结构具有较好的抗震性能，能够保证在地震等自然灾害中的安全性。
此外，钢结构还具有可拆装的特点，方便扩建和改建，能更好地满足企业的发展需求。
总之，单层厂房钢屋盖结构是一种结构简单、施工便捷、经济实用的工业建筑形式。
它以钢梁、钢柱、角钢、工字钢等钢材为主要构件，通过焊接、螺栓连接等方式进行结构组装，形成一个坚固和稳定的建筑体系。
单层厂房钢屋盖结构不仅具有良好的抗震性能和可回收利用性，而且还可以提高空间利用率，满足企业的发展需求。
在未来，随着工业建筑需求的增加，单层厂房钢屋盖结构必将得到更广泛的应用。
单层厂房钢屋盖结构作为现代工业建筑的一种主要形式，具有广泛的应用场景和丰富的设计优势。
单层工业厂房结构设计
单层工业厂房结构设计
工业厂房是进行生产和加工的场所，其结构设计至关重要。
本文将介
绍一种单层工业厂房结构设计。
首先，结构设计需要考虑厂房的布局和功能需求。
厂房的布局应合理，以便满足生产设备的布置和工序的流通。
同时，要根据厂房的功能需求确
定支撑结构的配置，如梁柱系统、屋面结构等。
梁柱系统是支撑整个厂房
的关键部分，通常采用钢结构或混凝土结构。
选择合适的材料和结构形式，可以提高厂房的可靠性和耐久性。
其次，结构设计需要考虑荷载和力学性能。
生产设备和货物等产生的
重量是对厂房结构的主要荷载，因此需要计算和分析这些荷载的大小和分布，并相应地设计结构来支撑它们。
此外，自然灾害如地震和风暴也会对
厂房结构产生影响，因此需要进行灵敏度分析和抗震设计，以确保厂房在
极端条件下的安全性。
然后，结构设计需要考虑耐久性和维护性。
工业厂房通常需要长时间
运营，因此结构材料和构件应具有足够的耐久性，能够经受住日常使用和
环境条件的影响。
同时，结构设计还应考虑到维护和修复的方便性，以便
及时进行必要的维护和修缮。
最后，结构设计需要考虑节能和环保。
随着环保意识的增强，工业厂
房结构设计也应注重节能和环保。
通过优化结构形式和使用可持续材料，
可以减少能源消耗和环境污染。
综上所述，单层工业厂房结构设计需要综合考虑安全性、稳定性、功
能需求、荷载和力学性能、耐久性和维护性，以及节能和环保等因素。
通
过科学合理的结构设计，可以为工业生产提供一个安全、稳定和高效的场所。
房屋建筑学单层厂房设计概述
房屋建筑学单层厂房设计概述1. 引言单层厂房作为一种常见的工业建筑形式，具有结构简单、操作方便、投资成本相对较低等特点，被广泛应用于工业领域。
本文将从设计概述的角度，对房屋建筑学单层厂房的设计要点进行探讨，并提供一些建筑设计建议。
2. 设计考虑因素2.1 功能需求根据厂房所需功能的不同，单层厂房的设计应充分考虑到生产流程、设备布置、物资存储、人员流动等方面的需求。
对于重工业厂房，还需要考虑到起重机械等大型设备的使用。
2.2 建筑结构单层厂房的结构设计需要满足强度、稳定性和耐久性的要求。
通常采用钢结构或混凝土结构，具体结构形式应根据厂房的用途、跨度和荷载要求进行选择。
2.3 空间布局良好的空间布局可以提高工作效率和人员流动的便利性。
厂房内部应尽量避免柱子或其他障碍物的阻挡，并合理划分不同功能区域。
同时，应留有足够的通道和紧急出口，以确保人员的安全。
2.4 能源利用在厂房设计中，应充分考虑到能源的利用效率和环保性。
采取节能措施，如改善采光、优化空调系统设计、利用太阳能等，可以降低能源消耗和运营成本。
3. 设计步骤3.1 方案设计根据厂房使用要求和功能需求，进行方案设计。
包括建筑形式的选择、布局设计和外立面美观性的考虑等。
3.2 结构设计根据选定的方案，进行结构设计。
包括计算各个结构部件的力学参数，确定结构材料和尺寸。
3.3 施工图设计根据结构设计，绘制详细的施工图纸。
包括结构图、平面布置图、剖面图等，以便施工人员按图施工。
3.4 设备布置根据厂房功能需求，确定设备的布置位置。
应考虑到设备与通道的合理连接，以及方便维修和保养的要求。
3.5 安全设计在设计过程中，必须考虑厂房的安全性。
包括设计防火措施、设置紧急出口、考虑地震安全等方面。
4.1 灵活性设计在单层厂房的设计中，应考虑到未来的可扩展性和改变的可能性。
尽量避免过多的固定设施，以方便后续的业务调整和扩展。
4.2 自然光照设计优化采光设计，最大程度地利用自然光。
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• 斜拉条与檩条的夹角不宜太小，当檩距较小 （a/L≤0.2时），宜将斜拉条改为桁架式。
• 拉条通常采用圆钢，槽钢和桁架式斜拉条一 般采用小角钢，按长细比≤200选用。
檩条
• 檩条荷载： 永久荷载：屋面板自重、檩条自重、
• 屋架、托架一般采用桁架式，当厂房跨度 ≤30m时，建议屋架采用变截面实腹梁结 构。檩条一般采用实腹式、桁架式和蜂窝 梁式。
• 屋盖支撑的布置，应能保证结构在施工和 使用期间的刚度和稳定性，满足使用要求， 并能传递风荷载和地震荷载以及其他水平 荷载。
• 当屋架和托架座接连接时，在设计上应使 托架不受扭，并在构造上采取抗扭措施。
托架
• 当柱距大于屋架间距时，应沿纵向柱列设置托 架。当为实腹式时称为托梁。
• 托架一般为平行弦桁架，腹杆采用带竖杆的人 字式。
• 当柱距较大或吊车梁走道至托架下弦之间的净 空小于1.8m时，可利用吊车梁系统代替托架 支承中间屋架。
次
支座竖杆
1 在屋架平面内（lox） l
l
0.8l
2 在屋架平面外（loy） l1
l
l
3
斜平面（lo）
-
l
0.9l
屋架
• 屋架受压杆件的容许长细比
项次 1 2
杆件名称 屋架弦杆和腹杆（第2项除外） 用以减少受压构件长细比的杆件
容许长细比 150 200
•屋架受拉杆件的容许长细比
承受静荷载或间接承受动荷载的结构
盖体系和无檩屋盖体系。 有檩屋盖体系由屋面材料（压型钢板）、
檩条、屋架和支撑组成。 无檩屋盖一般由大块屋面板、屋架和
支撑组成，将屋面板直接铺设在屋架上。
屋盖结ห้องสมุดไป่ตู้组成和一般要求
按天窗形式划分 纵向天窗屋盖、横向天窗屋盖和井
式天窗屋盖。 目前也大量采用屋面通风器。 一般轧钢车间多采用纵向天窗，炼
钢车间多采用横向天窗。
檩条
• 檩条常用形式： 实腹式、桁架式和蜂窝梁 • 实腹式檩条包括热轧槽钢、热轧工字钢、 热轧轻型H型钢、热轧H型钢、冷弯薄壁 型钢（C形、Z形）、焊接H型钢 • 桁架式分为平面桁架、T形桁架和空间 桁架 • 蜂窝梁檩条一般有轧制H型钢加工而成。
檩条
• 檩条一般设计为单跨简支，实腹式檩条根据 需要也可设计为连续梁。
支撑自重、吊挂荷载（根据具体情况考 虑）
可变荷载：屋面均布活荷载、积灰 荷载、雪荷载和风荷载
屋面均布活荷载和雪荷载不同时考虑，积灰荷载 与屋面均布活荷载和雪荷载中的较大值同时考虑。
屋架
• 屋架形式的选择，与屋面材料、天窗形式、 屋架与柱子的连接方式有关。
• 按结构形式可分为梯形屋架、三角形屋架 和其他形式的屋架（两饺拱屋架、三饺拱 屋架、梭形屋架、人字形屋架等）。
目前常用的屋架形式为平行弦屋架 （支座斜杆为上升式）、也采用与柱子刚 接的变截面实腹式屋面梁结构。
屋架
• 设计的基本原则
• 屋架的形式按工艺和建筑的要求初步确 定后，尚应综合考虑天窗、檩条、屋盖 支撑、荷载情况以及与柱子的连接等因 素，最终确定屋架的外形尺寸及腹杆体 系。
• 屋架的间距根据柱距确定，当柱距小于 等于大于18m时，一般不设置托架和次 屋架。否则宜设置托架和次屋架。
目录
1. 屋盖结构组成及一般要求 2. 檩条 3. 屋架 4. 屋盖支撑 5. 工程实例
屋盖结构组成和一般要求
• 屋盖系统组成 屋盖系统由屋面材料（大块
屋面板、彩色压型钢板等）、屋 面檩条、天窗结构、屋架（屋面 梁）、托架（托梁）和屋盖支撑 构成
屋盖结构组成和一般要求
• 屋盖结构体系 按结构体系划分，屋盖可分为有檩屋
• 檩条的间距： 根据屋面板的形式确定，与建筑自由协商
根据屋架上弦节点间的距离确定
一般情况下：型钢檩条间距可取3～5m，冷 弯薄壁型钢檩条间距可取1.5～3m。 • 当檩条作为屋面支撑的刚性系杆时，应满足 压杆长细比的要求，并考虑所传递的水平力。
檩条
• 当屋面坡度＞1/10时，为了减少檩条的侧向 变形和扭转，宜在檩条之间设置拉条，并在 屋脊处和天窗两侧设置斜拉条和撑杆，将坡 向分力传至屋架上。
无吊车和有轻、中级 有重级工作制吊
工作制吊车的厂房
车的厂房
350
250
直接承受动荷 载的结构
250
屋架
• 屋架杆件的选择原则
应优先选用具有较大刚度的薄板件组成的截 面，一般板厚不小于5mm。
普通屋架的角钢不得小于L45x4或L56x36x4。 同一榀屋架中，杆件的规格不宜过多，一般 不宜超过7种规格。 用填板连接的双角钢或双槽钢截面，填板间 距不应超过40i（压杆）和80i（拉杆），受压杆 件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于两个。
屋盖结构组成和一般要求
• 屋盖系统设计的一般规定
1）结构选型： 根据生产工艺和建筑专业要求选用。 一般情况下：轻屋面采用有檩体系，重 屋盖采用无檩体系。
2) 屋架间距： 对于无檩体系，屋架间距一般采用6m， 个别情况也可采用9m和12m。 对于有檩体系，屋架间距一般为 6～18m。
屋盖结构组成和一般要求
屋架
• 轻型屋盖中，梯形和平行弦屋架的跨中高度一 般取 1/10～1/15。
• 跨度为24m及以上的屋架，要求制作时按 1/500起拱。
• 屋架节间的划分，应配合天窗跨度、檩距、支 撑连接点位置等
• 屋架腹杆体系应尽量简单。腹杆和节点的数目 要少，腹杆的夹角为35～55°
• 屋盖荷载
屋架
永久荷载：屋面板自重、檩条及支撑自 重、屋架自重、吊挂荷载
屋架
• 屋架杆件的截面形式
选择屋架杆件的截面形式时，应考虑构 造简单、施工方便、易于连接、使屋架具有 一定的侧向刚度，并且取材容易。对轴心受 力杆件宜使杆件在屋架平面内和平面外的长 细比接近。
屋架杆件一般选用双角钢组成的T形截面， 弦杆也可选用轧制T型钢，当弦杆内力很大时， 可采用轧制或焊接H型钢或双槽钢截面。
可变荷载：屋面均布活荷载、积灰荷载、 雪荷载和风荷载
屋面均布活荷载和雪荷载不同时考虑，积灰荷 载与屋面均布活荷载和雪荷载中的较大值同时考虑。
• 主屋架截面选择时，应考虑排架计算传来的 柱顶水平剪力。
屋架
•杆件的计算长度 确定屋架杆件的长细比时，杆件的计
算长度按下表采用
腹杆
项
弯曲方向
弦杆 支座斜杆和 其他腹杆