第十一章：单层厂房结构
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第11章单层厂房结构
第11章单层厂房结构
•11-2 单层厂房结构的组成和布置
•11-2-1 结构的组成
•1．屋盖结 构
•有檩体系屋盖结构包括由小型屋面板 （或其它的瓦材）、檩条、屋架和屋盖 支撑体系所组成。
•无檩体系屋盖结构包括由大型屋面板、 屋架（或屋面梁）和屋盖支撑体系所组 成；有时还设有天窗架及托架等。
•屋面板 直接承受屋面上的荷载，并把它 传给屋架或天窗架；
•采用多跨厂房的优点：由于厂房横向的跨数增加，提高了厂房横向的整体刚度，从 而可以减少柱子的截面尺寸。
•所 •混合结 用构
材 •钢筋混凝土结 料构 的 不 •钢结 同构
•无吊车或吊车起重量不超过5t、跨度小于15m、柱顶 标高不超过8m的小型厂房
•吊车起重量超过150t、跨度大于36m的大型厂房， 或有特殊工艺要求的厂房（如设有5t以上锻锤的车间 或高温车间等），则应采用钢屋架、钢筋混凝土柱或 采用全钢结构。
•钢筋混凝土单层厂房的承重结构主要由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其结构形 式通常有排架或刚架二种。
第11章单层厂房结构
•柱与屋面梁或屋架为铰接，而与基础刚接所组成的平面结构，称为排架结构。排架 结构可做成等高、不等高或锯齿形等多种形式
•当柱与梁为刚接，其所构成的平面结构，称为刚架结构。当厂房跨度在18m及以 下时，多采用三铰门式刚架；跨度更大时，则多采用两铰门式刚架。
•（2）屋架间垂直支撑与水平系杆
•用以保证屋架在施工和使用中以及吊车在运行时产生的纵向水平力作用下的稳定性。
•（3）天窗架支撑
•增加天窗架系统的空间刚度，并将天窗壁板传来的风荷载传递给屋盖系统。
•（4）屋架下弦横向和纵向水平支撑
•为了保证横向水平荷载的纵向分布，提高厂房的刚度。
•11-2 单层厂房结构的组成和布置
•11-2-1 结构的组成
•1．屋盖结 构
•有檩体系屋盖结构包括由小型屋面板 （或其它的瓦材）、檩条、屋架和屋盖 支撑体系所组成。
•无檩体系屋盖结构包括由大型屋面板、 屋架（或屋面梁）和屋盖支撑体系所组 成；有时还设有天窗架及托架等。
•屋面板 直接承受屋面上的荷载，并把它 传给屋架或天窗架；
•采用多跨厂房的优点：由于厂房横向的跨数增加，提高了厂房横向的整体刚度，从 而可以减少柱子的截面尺寸。
•所 •混合结 用构
材 •钢筋混凝土结 料构 的 不 •钢结 同构
•无吊车或吊车起重量不超过5t、跨度小于15m、柱顶 标高不超过8m的小型厂房
•吊车起重量超过150t、跨度大于36m的大型厂房， 或有特殊工艺要求的厂房（如设有5t以上锻锤的车间 或高温车间等），则应采用钢屋架、钢筋混凝土柱或 采用全钢结构。
•钢筋混凝土单层厂房的承重结构主要由屋面梁或屋架、柱和基础组成，其结构形 式通常有排架或刚架二种。
第11章单层厂房结构
•柱与屋面梁或屋架为铰接，而与基础刚接所组成的平面结构，称为排架结构。排架 结构可做成等高、不等高或锯齿形等多种形式
•当柱与梁为刚接，其所构成的平面结构，称为刚架结构。当厂房跨度在18m及以 下时，多采用三铰门式刚架；跨度更大时，则多采用两铰门式刚架。
•（2）屋架间垂直支撑与水平系杆
•用以保证屋架在施工和使用中以及吊车在运行时产生的纵向水平力作用下的稳定性。
•（3）天窗架支撑
•增加天窗架系统的空间刚度，并将天窗壁板传来的风荷载传递给屋盖系统。
•（4）屋架下弦横向和纵向水平支撑
•为了保证横向水平荷载的纵向分布，提高厂房的刚度。
第十一章排架结构
基础的类型
基础梁
基础梁的作用是承托围护墙 体的自重，故围护墙不另作 基础。 基础梁底部距土壤表面要预 留100mm的空隙，使梁可 随柱基础一起沉降。 当基础梁下有冻胀性土时， 应在梁下铺设一层干砂、碎 砖或矿渣等松散材料，并留 50~150mm的空隙，防止土 壤冻胀时将梁顶裂。
排架结构的工程实例
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
也是围护结构 的一部分
支 屋盖 加强屋盖结构空间刚度，保证屋架的稳定，将 撑 支撑 风荷载传给排架结构
体 柱间 加强厂房的纵向刚度和稳定性，承受并传递纵 系 支撑 向水平荷载至排架柱或基础
结构组成
构件名称 外纵墙 山墙
围 连系梁 护 结 圈梁 构
备注
简支在柱 牛腿上
排架结构的荷载
➢恒荷载 ➢吊车荷载 ➢风荷载 ➢雪荷载 ➢屋面均布活 荷载、屋面积 灰荷载 ➢地震作用
主要构件的选型
选型原则
• 经济合理
工艺和建设要求
• 荷载对负荷的限制条件
施工条件
表2.2 中型厂房各种构件材料用量表
每平方米建筑面积 每种构件用量占材料总用量的百分比（%）
总用量（kg/m2） 屋面板 屋架
结构组成
构件名称
构件作用
备注
屋 屋架或 与柱形成横向排架结构，承受屋盖上的全部竖 盖 屋面梁 向荷载，并将它们传给柱
结 构
檩条
支撑小型屋面板（或瓦材），承受屋面板传来 有檩体系屋盖
的荷载，并将它们传给屋架
中采用
柱
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
同时为横向排 架和纵向排架 中的构件
基础梁
基础梁的作用是承托围护墙 体的自重，故围护墙不另作 基础。 基础梁底部距土壤表面要预 留100mm的空隙，使梁可 随柱基础一起沉降。 当基础梁下有冻胀性土时， 应在梁下铺设一层干砂、碎 砖或矿渣等松散材料，并留 50~150mm的空隙，防止土 壤冻胀时将梁顶裂。
排架结构的工程实例
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
也是围护结构 的一部分
支 屋盖 加强屋盖结构空间刚度，保证屋架的稳定，将 撑 支撑 风荷载传给排架结构
体 柱间 加强厂房的纵向刚度和稳定性，承受并传递纵 系 支撑 向水平荷载至排架柱或基础
结构组成
构件名称 外纵墙 山墙
围 连系梁 护 结 圈梁 构
备注
简支在柱 牛腿上
排架结构的荷载
➢恒荷载 ➢吊车荷载 ➢风荷载 ➢雪荷载 ➢屋面均布活 荷载、屋面积 灰荷载 ➢地震作用
主要构件的选型
选型原则
• 经济合理
工艺和建设要求
• 荷载对负荷的限制条件
施工条件
表2.2 中型厂房各种构件材料用量表
每平方米建筑面积 每种构件用量占材料总用量的百分比（%）
总用量（kg/m2） 屋面板 屋架
结构组成
构件名称
构件作用
备注
屋 屋架或 与柱形成横向排架结构，承受屋盖上的全部竖 盖 屋面梁 向荷载，并将它们传给柱
结 构
檩条
支撑小型屋面板（或瓦材），承受屋面板传来 有檩体系屋盖
的荷载，并将它们传给屋架
中采用
柱
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
同时为横向排 架和纵向排架 中的构件
11.2排架结构的组成
柱重 墙重
基础梁
基础及土自重
柱下独立基础 地基反力
横向平面排架是厂房的基本承力结构，必须进行设计计算，确定其可靠 性。
11.2 排架结构的组成
第十一章 单层厂房排架结构
3）纵向平面排架
横向平面排架由纵向柱列、连系梁、吊车梁、柱间支撑及基础等组成。
水平地震作用
水平荷载：山墙风荷载、吊车纵向水平荷载、纵向水平地震作用。 通常，纵向平面排架承担的荷载较小，纵向柱子又较多，再加上柱间 支撑的加强，因而刚度较大，内力较小，一般可不进行计算，仅采用构 造措施即可。但当纵向柱子小于7根或需要考虑地震作用时，就要对纵向 平面排架进行计算。
11.2 排架结构的组成
第十一章 单层厂房排架结构
1.排架结构的分类
按照厂房的生产工艺和使用要求的不同，排架结构可设计为单跨、多跨、 等高和不等高等多种形式。
1）单跨排架：用于跨度较大，相邻厂房有干扰的车间。 2）多跨排架：用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。 3）等高排架：用于生产工艺要求相邻跨高差较小。 4）不等高排架：用于生产工艺要求相邻跨高差较大。
11.2 排架结构的组成
第十一章 单层厂房排架结构
1）屋盖结构
屋盖结构由屋面板(包括天沟板)、屋架或屋面梁、屋盖支撑组成。为满 足厂房内通风和和采光需要，有时还需设置天窗架（其上也有屋面板）及 天窗架支撑。当生产工艺或使用要求抽柱时，则需在抽住的屋架下设置托 架。 无檩屋盖：大型屋面板、屋面梁和屋架组成
3.排架结构传力路径
11.2 排架结构的组成
11.2 排架结Байду номын сангаас的组成
第十一章 单层厂房排架结构
2.排架结构的组成
单层装配式钢筋混凝土排架结构厂房可分为屋盖结构、横向平面排架、 纵向平面排架和围护结构四大部分。
排架结构的布置和构件选型
11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构 11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
3）圈梁及基础梁 ：为非承重的现浇钢筋混凝土构件，在墙体的同一水平面上连续设置，构
成封闭状，并和柱中伸出的预埋拉筋连结。截面宽度宜与墙厚相同，当墙厚大 于240mm时，其宽度不宜小于2/3墙厚。截面高度不应小于120mm 。梁中的纵 向钢筋不应少于4φ10，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应 大于300mm。圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋按计算另行增配。
在实际工程中，可根据柱传来的荷载、地基承载力等采用其他形式的 基础。
11.3 排架结构的布置和构件选型
11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
2）吊车梁、柱及柱间支撑 ：常用T形或工字ห้องสมุดไป่ตู้截面钢筋混凝土和预应力混凝土吊车梁。计时可根据
吊车的工作制或工作级别、跨度、起重量和台数从相应的标准图中选用，并在 结构布置图中标明其编号。
T形吊车梁
鱼腹式吊车梁
11.3 排架结构的布置和构件选型
11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
iv）屋架垂直支撑和水平系杆：作用是保证屋架在安装和使用阶段的侧向 稳定，并传递纵向水平力至纵向柱列。
屋架跨度不超过18m，且无天窗：可不设垂直支撑与系杆。 屋架跨度18~30m：与横向支撑相应的柱间屋架中部设置一道垂直支撑，
并在下弦中点设置通长的水平系杆 屋架跨度>30m：屋架跨度1/3左右布置两道垂直支撑通长水平系杆。 屋架端部高度>1.2m：增设端部垂直支撑与水平系杆。 屋面梁：一般可不设置垂直支撑与水平系杆。
第十一章 单层厂房排架结构
第十一章 单层厂房排架结构 11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
3）圈梁及基础梁 ：为非承重的现浇钢筋混凝土构件，在墙体的同一水平面上连续设置，构
成封闭状，并和柱中伸出的预埋拉筋连结。截面宽度宜与墙厚相同，当墙厚大 于240mm时，其宽度不宜小于2/3墙厚。截面高度不应小于120mm 。梁中的纵 向钢筋不应少于4φ10，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应 大于300mm。圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋按计算另行增配。
在实际工程中，可根据柱传来的荷载、地基承载力等采用其他形式的 基础。
11.3 排架结构的布置和构件选型
11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
2）吊车梁、柱及柱间支撑 ：常用T形或工字ห้องสมุดไป่ตู้截面钢筋混凝土和预应力混凝土吊车梁。计时可根据
吊车的工作制或工作级别、跨度、起重量和台数从相应的标准图中选用，并在 结构布置图中标明其编号。
T形吊车梁
鱼腹式吊车梁
11.3 排架结构的布置和构件选型
11.3 排架结构的布置和构件选型
第十一章 单层厂房排架结构
iv）屋架垂直支撑和水平系杆：作用是保证屋架在安装和使用阶段的侧向 稳定，并传递纵向水平力至纵向柱列。
屋架跨度不超过18m，且无天窗：可不设垂直支撑与系杆。 屋架跨度18~30m：与横向支撑相应的柱间屋架中部设置一道垂直支撑，
并在下弦中点设置通长的水平系杆 屋架跨度>30m：屋架跨度1/3左右布置两道垂直支撑通长水平系杆。 屋架端部高度>1.2m：增设端部垂直支撑与水平系杆。 屋面梁：一般可不设置垂直支撑与水平系杆。
第十一章 单层厂房排架结构
单层厂房的结构组成及布置
单层厂房的结构组成及布置
一、单层厂房的结构组成
➢ 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： 屋盖系统 梁柱系统 基础 支撑系统 维护系统
①屋盖系统
➢屋盖系统由排架柱顶以上部分构件，包括屋面板、天 沟板、屋架(或屋面大梁)组成。有时还设有天窗架和托 架等。 ➢屋面板：承受屋面构造层自重、屋面活荷载、雪荷载、 积灰荷载以及施工荷载等，并将它们传给屋架（屋面 梁），具有覆盖、围护和传递荷载的作用。 1）屋面板
➢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。
下弦横向水平支撑布置
b.下弦横向水平支撑
➢布置：当屋架下弦设有悬挂吊 车，或厂房内有较大振动，或 山墙风荷载通过抗风柱传至屋 架下弦，应在每一伸缩缝区段 两端的第一或第二柱间设置， 宜与上弦横向水平支撑设置在 同一柱间，以形成空间行架体 系。
➢ 柔性系杆（拉杆）：其余均可采用柔性系杆。
垂直支撑和水平系杆布置图
②柱间支撑布置
柱间支撑是纵向平面排架中最主要的抗侧力构件。
➢构成：由交叉钢杆 件组成，交叉倾角宜 取45°，支撑钢构件 的截面尺寸需经承载 力和稳定计算确定 。
➢作用：提高厂房的 纵向刚度和稳定性； 将吊车纵向水平制动 力、山墙及天窗端壁 的风荷载、纵向水平 地震作用等传至基础。
➢《混凝土结构设计规范》规定：对于装配式钢筋混凝土排 架结构，当有墙体封闭时，伸缩缝的最大间距为100 m，当无 墙体封闭处于露天时，缝的最大间距为70 m。
② 沉降缝
沉降缝：单层厂房结构对地基不均匀沉降有较好的适 应能力，故在一般的单层厂房中可不设沉降缝。当厂 房相邻两部分高度相差大于10m，或吊车起重量相差 悬殊，地基承载力或下卧层土质有较大差别等，应考 虑设置沉降缝。
一、单层厂房的结构组成
➢ 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： 屋盖系统 梁柱系统 基础 支撑系统 维护系统
①屋盖系统
➢屋盖系统由排架柱顶以上部分构件，包括屋面板、天 沟板、屋架(或屋面大梁)组成。有时还设有天窗架和托 架等。 ➢屋面板：承受屋面构造层自重、屋面活荷载、雪荷载、 积灰荷载以及施工荷载等，并将它们传给屋架（屋面 梁），具有覆盖、围护和传递荷载的作用。 1）屋面板
➢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。
下弦横向水平支撑布置
b.下弦横向水平支撑
➢布置：当屋架下弦设有悬挂吊 车，或厂房内有较大振动，或 山墙风荷载通过抗风柱传至屋 架下弦，应在每一伸缩缝区段 两端的第一或第二柱间设置， 宜与上弦横向水平支撑设置在 同一柱间，以形成空间行架体 系。
➢ 柔性系杆（拉杆）：其余均可采用柔性系杆。
垂直支撑和水平系杆布置图
②柱间支撑布置
柱间支撑是纵向平面排架中最主要的抗侧力构件。
➢构成：由交叉钢杆 件组成，交叉倾角宜 取45°，支撑钢构件 的截面尺寸需经承载 力和稳定计算确定 。
➢作用：提高厂房的 纵向刚度和稳定性； 将吊车纵向水平制动 力、山墙及天窗端壁 的风荷载、纵向水平 地震作用等传至基础。
➢《混凝土结构设计规范》规定：对于装配式钢筋混凝土排 架结构，当有墙体封闭时，伸缩缝的最大间距为100 m，当无 墙体封闭处于露天时，缝的最大间距为70 m。
② 沉降缝
沉降缝：单层厂房结构对地基不均匀沉降有较好的适 应能力，故在一般的单层厂房中可不设沉降缝。当厂 房相邻两部分高度相差大于10m，或吊车起重量相差 悬殊，地基承载力或下卧层土质有较大差别等，应考 虑设置沉降缝。
单层厂房结构
单层厂房结构小结3.1房屋的结构设计可分为结构方案设计、结构分析、构件截面配筋计算和构造措施等。
其中结构方案设计包括确定结构类型和结构体系、构件选型、结构布置和构件截面尺寸估算等。
结构方案设计合理与否，将直接影响房屋结构的可靠性、经济性和技术合理性，设计时需要慎重对待。
3.2排架结构是单层厂房中应用最广泛的一种结构形式。
他主要由屋面板、屋架、支撑、吊车梁、柱和基础等组成，是一个空间受力体系。
结构分析时一般近似地将其简化为横向平面排架和纵向平面排架分别进行计算。
横向平面排架主要由横梁（屋架或屋面梁）和横向柱列（包括基础）组成，承受全部竖向荷载和横向水平荷载；纵向平面排架由连系梁、吊车梁、纵向柱列（包括基础）和柱间支撑等组成，它不仅承受厂房的纵向水平荷载，而且保证了厂房结构的纵向刚度和稳定性。
3.3单层厂房结构布置包括柱网尺寸和厂房高度的确定、设置变形缝、支撑系统和维护结构布置等。
对装配式钢筋混凝土排架结构，支撑系统（包括屋盖支撑和柱间支撑）虽非主要受力构件，但却是联系主要受力构件以保证厂房整体刚度和稳定性的重要组成部分，并能有效地传递水平荷载。
3.4根据国家标准图集进行厂房结构的选型是单层厂房结构设计中的一个重要内容。
对屋面板、檩条、屋面梁或屋架、天窗架、托架、吊车梁、连系梁、基础梁等构件，均有标准图集可供设计时选用。
柱形式（单肢柱和双肢柱）的选取有柱截面高度控制，取决于厂房高度、吊车起重量及承载力和刚度要求等条件。
柱下独立基础是单层厂房结构中较为常用的一种基础形式。
3.5排架分析包括纵、横向平面排架结构分析。
横向平面排架结构分析的主要内容有：确定排架计算简图、计算作用在排架上的各种荷载、排架内力分析和柱控制截面最不利内力组合等，据此进行排架柱和基础设计。
纵向平面排架结构分析主要是计算纵向柱列中各构件的内力，据此进行柱间支撑设计，非抗震设计时一般根据工程经验确定，不必进行计算。
3.6横向平面排架结构一般采用力法进行结构内力分析。
单层厂房的结构组成及布置
2、变形缝的设置
➢ 厂房的变形缝包括：伸缩缝、沉降缝、防震缝。
① 伸缩缝
• 由于材料的热胀冷缩性质，致使厂房随温度变化而 产生变形，且厂房平面尺寸越大，积累变形越大， 从而产生的结构应力也越大，有可能导致结构开裂 或破坏。
➢为避免这种不利影响，可将厂房划分开，用减小长度的方 法来减小温度引起的变形及应力。在相邻段之间留有一定宽 度的缝隙，供膨胀变形用，这个缝即称为伸缩缝。
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。
11）基础
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。
由小型屋面板、檩条、 有檩体系—— 屋架及屋盖支撑所组成
屋盖结构
由大型屋面板、屋架或屋面 无檩体系 —— 梁及屋盖支撑组成，有时还
包括有天窗架和托架等构件
➢ 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。
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。
➢《混凝土结构设计规范》规定：对于装配式钢筋混凝土排 架结构，当有墙体封闭时，伸缩缝的最大间距为100 m，当 无墙体封闭处于露天时，缝的最大间距为70 m。
② 沉降缝
沉降缝：单层厂房结构对地基不均匀沉降有较好的 适应能力，故在一般的单层厂房中可不设沉降缝。 当厂房相邻两部分高度相差大于10m，或吊车起重量 相差悬殊，地基承载力或下卧层土质有较大差别等， 应考虑设置沉降缝。
第十一章单层厂房构造
第十一章 单层厂房构造
11．1单层厂房构造组成
1．基础 承担作用在柱子上的全部荷载及基 础梁上部分墙体荷载，再由基础传给地基。 基础通常采用柱下独立基础。 2．柱子 它是厂房结构的主要承重构件。 3．吊车梁 搁置在柱子的牛腿上支承吊车荷 载。 4．连系梁 （也称墙梁）它是柱与柱之间纵 向的水平联系构件5．屋盖结构 包括屋面板、 屋架（或屋面大梁）及天窗架。 6．支撑系统构件 支撑构件的主要作用是加 强厂房结构的空间整体刚度和稳定性。
11．2单层厂房承重结构
11．2．1 屋盖结构 1． 承重构件 （1）屋面大梁 屋面梁可用于单坡或双坡屋面，用于单坡屋面的跨 度有6m、9m和12m三种，用于双坡屋面的跨度有 9m、12m、15m和18m四种。屋面坡度较平缓，一 般为1/10，适用于卷材防水屋面和非卷材防水屋面。 屋面大梁可悬挂50kN以下的吊车。 （2）屋架 1） 桁架式屋架。当厂房跨度较大时，采用桁架式 屋架较经济。桁架式屋架外形通 常有三角形、梯形、拱形、折线形等几种形式。
（2）“F”形屋面板 是一种构件自防水覆 盖构件（图11.9），屋面板三个周边设有挡 水反口（挡水条），纵向板缝间采用挑檐搭 接方法，横向板缝用盖瓦盖缝，屋脊处用脊 瓦盖缝。这种屋面板一般用于无保温要求的 厂房和辅助建筑，北方地区较少采用。
（3）檩条 檩条用于有檩体系的屋盖结构中。 它起支撑槽瓦或小型屋面板的作用，
11．2．4 吊车梁
1． Τ形、工字形等截面吊车梁 Τ形吊车梁（图11.23a）和工字形吊车梁（图11.23b），是较 常见的形式。梁顶翼 缘较宽，多为400~500mm，以可增加梁的受压面积，也便于 固定吊车轨道。梁腹板较薄，常为120~180mm，支座处加厚， 以利抗剪。梁高有600、900、1200mm等几种规格。这种梁 施工简单，制作方便，但自重较大，用材料多。 2． 鱼腹式吊车梁 鱼腹式吊车梁的外形与梁的弯矩影响线包络图基本相似（图 11.23c），受力合理， 腹板较薄，节省材料，能充分发挥材料强度，可承受较大荷载。
11．1单层厂房构造组成
1．基础 承担作用在柱子上的全部荷载及基 础梁上部分墙体荷载，再由基础传给地基。 基础通常采用柱下独立基础。 2．柱子 它是厂房结构的主要承重构件。 3．吊车梁 搁置在柱子的牛腿上支承吊车荷 载。 4．连系梁 （也称墙梁）它是柱与柱之间纵 向的水平联系构件5．屋盖结构 包括屋面板、 屋架（或屋面大梁）及天窗架。 6．支撑系统构件 支撑构件的主要作用是加 强厂房结构的空间整体刚度和稳定性。
11．2单层厂房承重结构
11．2．1 屋盖结构 1． 承重构件 （1）屋面大梁 屋面梁可用于单坡或双坡屋面，用于单坡屋面的跨 度有6m、9m和12m三种，用于双坡屋面的跨度有 9m、12m、15m和18m四种。屋面坡度较平缓，一 般为1/10，适用于卷材防水屋面和非卷材防水屋面。 屋面大梁可悬挂50kN以下的吊车。 （2）屋架 1） 桁架式屋架。当厂房跨度较大时，采用桁架式 屋架较经济。桁架式屋架外形通 常有三角形、梯形、拱形、折线形等几种形式。
（2）“F”形屋面板 是一种构件自防水覆 盖构件（图11.9），屋面板三个周边设有挡 水反口（挡水条），纵向板缝间采用挑檐搭 接方法，横向板缝用盖瓦盖缝，屋脊处用脊 瓦盖缝。这种屋面板一般用于无保温要求的 厂房和辅助建筑，北方地区较少采用。
（3）檩条 檩条用于有檩体系的屋盖结构中。 它起支撑槽瓦或小型屋面板的作用，
11．2．4 吊车梁
1． Τ形、工字形等截面吊车梁 Τ形吊车梁（图11.23a）和工字形吊车梁（图11.23b），是较 常见的形式。梁顶翼 缘较宽，多为400~500mm，以可增加梁的受压面积，也便于 固定吊车轨道。梁腹板较薄，常为120~180mm，支座处加厚， 以利抗剪。梁高有600、900、1200mm等几种规格。这种梁 施工简单，制作方便，但自重较大，用材料多。 2． 鱼腹式吊车梁 鱼腹式吊车梁的外形与梁的弯矩影响线包络图基本相似（图 11.23c），受力合理， 腹板较薄，节省材料，能充分发挥材料强度，可承受较大荷载。
单层厂房结构
横向排架及荷载
作用在横向排架结构上的荷载有恒载、屋面活荷载、雪 荷载、积灰荷载、吊车荷载和风荷载等，除吊车荷载外， 其它荷载均取自计算单元范围内
1. 恒载 ：分项系数为1.2
(1)屋盖结构自重传来的荷载 ，其大小可根据标准图集或生产 厂家的说明书查得，其作用位置见附图
(2)上柱自重 ，其大小可根据截面尺寸、钢筋混凝土容重及上 柱高度计算，其作用位置见附图
15. 柱间支撑
单层厂房结构
1.结构组成
屋盖结构
有檩体系 ——
屋面板支承在檩条上，檩条支 承在屋架上，用于小型厂房
——
屋面板直接支承在屋架上，用
(屋面板+屋架或 无檩体系 —— 于大中型厂房
屋面梁+天窗架+
托架)
单层厂房
作用：承担自重、屋面风荷载、雪荷载、积灰荷 载及施工荷载(维修人员和小型工具)并传递给柱
3)防震缝(Seismic gap):当建筑物平面、立面复杂，结构高度或 刚度相差很大时
3.单层厂房的支撑支撑包来自屋盖支撑和柱间支撑(1)屋盖支撑
水平支撑
屋
垂直支撑
盖
支
纵向水平系杆
撑
天窗架支撑
横向水平支撑
上弦横向水平支撑 下弦横向水平支撑
纵向水平支撑
布置原则：分别由上、下弦水平支 撑形成水平刚性框，垂直支撑和水 平系杆连接形成整体刚性框
选择结构构件类型
确定结构布置
确定结构计算简图
—— 荷载计算及排架内力分析 结构构件(柱、基础等)设计
——
结构布置图(屋面、构件、柱、基础布置等) 构件配筋图
节点大样图
1.柱网与定位轴线
(1)柱网
厂房承重柱的纵向和横向定位轴线，在平面上排列所形成的网 格，称为柱网
结构混凝土设计单层厂房排架结构
纵向平面排架一般不进行计算，仅采用构造措施。 但当纵向柱子小于7根或需要考虑地震作用时，就要对 纵向平面排架进行计算。
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13
第十一章 单层厂房排架结构
四、围护结构 由纵墙、横墙（山墙）、圈梁、基础梁、抗风柱
等组成。 抗风柱承受厂房端横墙（山墙）传来的风荷载，
并传给屋盖结构和基础。来自力等采用其他形式的基础。
第36页/共103页
38
第十一章 单层厂房排架结构
第四节 排架结构的内力分析与组合
计算目的：获得排架柱在各种荷载作用下控制 截面的最不利内力，作为设计柱和基础的依据。
计算内容：确定计算简图、荷载计算、内力分 析和内力组合。 一、计算简图 1.计算单元
第37页/共103页
39
个三角形刚架在顶节点处及底部 与屋架焊接而成（如图）。
（3）屋面梁和屋架 常用的钢筋混凝土、预应力混凝土屋面梁或屋架
的形式如图所示。设计和施工时，可按标准图的要求 选用和制作。
（a）双坡屋面梁
（b）三角形屋架
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22
第十一章 单层厂房排架结构
（c）折线形屋架
（d）梯形屋架
（4）托架 常用预应力混凝土三角形托架和折线形托架如图
钢-钢筋混凝土排架：由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础 组成。可用于跨度大于36 m、吊车 起重量超过250t的重型工业厂房。
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6
第十一章 单层厂房排架结构
第二节 排架结构的结构组成
单层装配式钢筋混凝土排架结构厂房的组成（如图）
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-天窗垂直支撑，13-屋架下弦水平支撑，14-屋架端部垂直支撑，15-柱间支撑
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13
第十一章 单层厂房排架结构
四、围护结构 由纵墙、横墙（山墙）、圈梁、基础梁、抗风柱
等组成。 抗风柱承受厂房端横墙（山墙）传来的风荷载，
并传给屋盖结构和基础。来自力等采用其他形式的基础。
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第十一章 单层厂房排架结构
第四节 排架结构的内力分析与组合
计算目的：获得排架柱在各种荷载作用下控制 截面的最不利内力，作为设计柱和基础的依据。
计算内容：确定计算简图、荷载计算、内力分 析和内力组合。 一、计算简图 1.计算单元
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个三角形刚架在顶节点处及底部 与屋架焊接而成（如图）。
（3）屋面梁和屋架 常用的钢筋混凝土、预应力混凝土屋面梁或屋架
的形式如图所示。设计和施工时，可按标准图的要求 选用和制作。
（a）双坡屋面梁
（b）三角形屋架
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第十一章 单层厂房排架结构
（c）折线形屋架
（d）梯形屋架
（4）托架 常用预应力混凝土三角形托架和折线形托架如图
钢-钢筋混凝土排架：由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础 组成。可用于跨度大于36 m、吊车 起重量超过250t的重型工业厂房。
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第十一章 单层厂房排架结构
第二节 排架结构的结构组成
单层装配式钢筋混凝土排架结构厂房的组成（如图）
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-天窗垂直支撑，13-屋架下弦水平支撑，14-屋架端部垂直支撑，15-柱间支撑
11单层厂房基本构造
• 11.1.1.1 墙体的位置：由于墙体属于承自重墙，墙下不 单作条形基础，而是通过基础梁将砖墙的重量传给基础。 当墙身的高度大于15m时，应加设连系梁来承托上部墙身。 墙身一般在柱子外侧，形成封闭结合。这种方法构造简单， 施工方便。也可以把墙体砌在柱子中间，以增加排架的刚 度，对抗震有利（图11-1）。
• （4）变形缝泛水 屋面的横向变形缝处最好设置矮墙泛水， 以免水溢入缝内，缝的上部应设置能适应变形的镀锌铁皮 盖缝或预制混凝土压顶板，如图11-20(a)所示。镀锌铁皮 盖缝较轻，但易锈蚀，故有时可用铝板代替；预制混凝土 压顶板盖缝耐久性好。但构件较重。如横向变形缝处不设 矮墙泛水，其构造如图11-20(b)所示。
• （2）纵向女儿墙泛水 当纵墙采用女儿墙形式时，应注意 天沟与女儿墙交接处的防水处理。天沟内的卷材防水层应 升至女儿墙上一定高度，并做好收头处理，做法与山墙泛 水相类似。
6、泛水
• （3）高低跨处泛水 如在厂房平行高低跨处无变形缝，而 由墙梁承受高跨侧墙墙体荷载时，墙梁下需设牛腿。因牛 腿有一定高度，因此高跨墙梁与低跨屋面之间必然形成一 个大空隙，这段空隙应采用较薄的墙来填充，并做泛水处 理，如图11-19所示。
(a)外天沟外排水；(b)长天沟外排水；(c)内排水；(d)内落外排水 1-天沟；2-立管；3-明(暗)沟；4-地下雨水管；5-悬吊管
图11-11 长天沟端部溢流口
11.2.2 屋面防水
• 11.2.2.1 卷材防水屋面节点构造
1、接缝
2、挑檐
3、纵墙外天沟
4、中间天沟 5、长天沟 6、泛水
• 11.2.2.2 钢筋混凝土构件自防水屋面 ：钢筋混
图11-15 中间天沟构造
5、长天沟
• 当采用长天沟外排水时，必须在山墙上留出洞口，天沟板 伸出山墙，该洞口可兼做溢水口用，洞口的上方应设置预 制钢筋混凝土过梁。长天沟及洞口处应注意卷材的收头处 理，如图图11-16所示。
• （4）变形缝泛水 屋面的横向变形缝处最好设置矮墙泛水， 以免水溢入缝内，缝的上部应设置能适应变形的镀锌铁皮 盖缝或预制混凝土压顶板，如图11-20(a)所示。镀锌铁皮 盖缝较轻，但易锈蚀，故有时可用铝板代替；预制混凝土 压顶板盖缝耐久性好。但构件较重。如横向变形缝处不设 矮墙泛水，其构造如图11-20(b)所示。
• （2）纵向女儿墙泛水 当纵墙采用女儿墙形式时，应注意 天沟与女儿墙交接处的防水处理。天沟内的卷材防水层应 升至女儿墙上一定高度，并做好收头处理，做法与山墙泛 水相类似。
6、泛水
• （3）高低跨处泛水 如在厂房平行高低跨处无变形缝，而 由墙梁承受高跨侧墙墙体荷载时，墙梁下需设牛腿。因牛 腿有一定高度，因此高跨墙梁与低跨屋面之间必然形成一 个大空隙，这段空隙应采用较薄的墙来填充，并做泛水处 理，如图11-19所示。
(a)外天沟外排水；(b)长天沟外排水；(c)内排水；(d)内落外排水 1-天沟；2-立管；3-明(暗)沟；4-地下雨水管；5-悬吊管
图11-11 长天沟端部溢流口
11.2.2 屋面防水
• 11.2.2.1 卷材防水屋面节点构造
1、接缝
2、挑檐
3、纵墙外天沟
4、中间天沟 5、长天沟 6、泛水
• 11.2.2.2 钢筋混凝土构件自防水屋面 ：钢筋混
图11-15 中间天沟构造
5、长天沟
• 当采用长天沟外排水时，必须在山墙上留出洞口，天沟板 伸出山墙，该洞口可兼做溢水口用，洞口的上方应设置预 制钢筋混凝土过梁。长天沟及洞口处应注意卷材的收头处 理，如图图11-16所示。
单层厂房基本构造
第11章单层厂房基本构造教学要求1、掌握外墙的布置形式；了解大型板材外墙的类型规格，了解墙板与柱的连接方式。
2、了解厂房屋面的排水方案；了解屋面的防水构造。
3、掌握单层厂房地面组成；了解单层厂房地面细部构造。
重点难点本章重点：单层厂房外墙布置形式；单层厂房地面组成。
本章难点：板墙与柱的连接方式；有组织排水方案的具体形式及其优缺点；单层厂房屋面的防水构造；单层厂房地面细部构造。
主要内容11.1 单层厂房外墙一、砌体墙墙体的位置1、墙体在柱外侧构造简单、施工方便，可以避免产生“热桥” 。
2、墙体在柱中间可以节约土地和砖料，能省去柱间支撑。
图11-1 墙与柱的位置二、大型板材墙1、板材的规格与类型（1）规格长度：4500mm、6000mm、7500mm、12000mm四种；宽度：900mm、1200 mm、1500mm、1800mm四种。
板厚度为160 mm ～240 mm。
（2）类型按板材的材料和构造方式分，墙板有单一材料墙板和复合材料墙板。
按墙板在围护墙中的位置分，有一般墙板、山尖板、勒脚板、女儿墙板、窗框板、窗下板、窗上板、檐下板等。
2、墙板与柱的连接（1）柔性连接1）螺栓柔性连接； 2）角钢柔性连接； 3）压条柔性连接。
图11-2 柔性连接2.刚性连接刚性连接是利用短型钢将墙板和柱内的预埋铁件焊接在一起，使板柱固定。
图11-3 柔性连接三、轻质板材墙常用的轻质板材墙有石棉水泥波瓦、镀锌铁皮波瓦、压型钢（铝）板、塑料或玻璃钢瓦等。
这类墙板适用于热工车间及无保温、隔热要求的车间、仓库等。
11.2 单层厂房屋面单层厂房屋面的基本构造同民用建筑类似，但由于单层厂房屋面面积大，经常受日晒、雨淋、冷热气候等自然条件和振动、高温、腐蚀、积灰等内部生产工艺条件的影响，又有其特殊性。
一、屋面排水厂房屋面排水方式和民用建筑一样，可分为无组织排水和有组织排水。
1、无组织排水无组织排水是使雨水顺屋坡流向屋檐，然后自由泻落到地面，因此也称自由落水。
单层工业厂房结构
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。
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。
（1） 单层厂房的跨度在18m以下时，应采用30M数列
（1M=100mm)，即9m、12m、15m、18m；在18m以 上时，应采用扩大模数60M数列，即24m、30m、36m 等。如图11.10 （2） 柱距
单层厂房的柱距应采用扩大模数60M数列，见图 11.10。
单层厂房山墙处的抗风柱柱距宜采用扩大模数 15M
图11.10 跨度和柱距示意图
11.3.2 变形缝的设置
（1）伸缩缝 为减少厂房结构的温度应力，可设置伸缩缝，
将厂房结构分成若干温度区段。 伸缩缝的一般做法是从基础顶面开始将相邻温
度区段的上部结构完全分开，在伸缩缝两侧设置并 列的双排柱、双榀屋架，而基础可做成将双排柱连 在一起的双杯口基础。
（1） 当屋架跨度大于18m小于30m时，垂直支 撑应布置在厂房端部第二柱间和伸缩缝两边第二柱 间，并在屋架跨中设置一道垂直支撑和水平系杆。
（2） 当屋架跨度大于30m时，应在屋架跨度的 1/3
（3） 竖杆较高的折线形或梯形屋架之间，除按 以上要求布置支撑外，在屋架的端部需增设垂直支
（4） 当屋架设有轻型悬挂吊车时，悬挂吊车节 点位置可设置斜撑式垂直支撑，如图11.14
当具有以下情况之一时，应设置纵向水平支撑
（1） 厂房内设有托架时，则必须在设有托架的 柱间和两端相邻的一个柱间设置下弦纵向水平支撑， 见图11.13(a)。
单层工业厂房的构造
单层工业厂房的构造一、承重结构的类型一般单层工业厂房的承重结构有墙承重结构和骨架承重结构两种。
墙承重结构造价较低，能节约钢材和水泥，便于就地取材，施工方便。
一般由带壁柱的砖墙和钢筋混凝土屋架（或屋面梁）组成的。
承重结构所用的材料可称为砖混结构。
如果厂房设有吊车，则可在壁柱上设置吊车梁。
为了节约材料的用量，也可将吊车轨道铺在砖墙上。
为保证吊车的行驶，砖壁柱和吊车梁以上的砖墙可向外移。
但由于受到砖强度的限制，只适用于跨度不大于15m、檐口高度在8m以下、吊车吨位不超过5t的小型厂房。
骨架承重结构是由横向骨架及纵向联系构件组成的承重系统。
横向骨架由屋架（或屋面大梁）、柱和基础组成。
承受天窗、屋顶及墙等各部分传递的荷载以及构建自重。
纵向联系构件由连系梁、吊车梁、屋面板（或檩）、柱间和屋架间的支撑等组成。
骨架结构的外墙只起维护作用，除承受风力和自重外、不承受其他荷载。
骨架承重结构按其所用的材料不同，可以分为：钢筋混凝土结构、刚和钢筋混凝土混合结构及钢结构三种。
（1）、钢筋混凝土结构这种结构是由钢筋混凝土屋架、柱等构件组成的。
它的刚度大，耐久性和防火性均较好，是施工方便，是目前大多数厂房所采用的一种结构形式。
这种结构适用范围广，跨度可达30余米，高度可达20余米，吊车吨位可达一二百吨。
（2）、钢—钢筋混凝土混合结构这种结构是由钢屋架和钢筋混凝土柱组成的。
一般用于大跨度的厂房。
当厂房跨度较大，或者由于其他原因不适于采用钢筋混凝土屋架时，通常采用这种结构形式。
（3）、钢结构这种结构是由钢屋架和钢柱组成的。
它的承载能力大、刚度大、自重轻、抗振动；但耗用钢材也多，故一般只用于大型、重型、高温、和振动荷载较大的厂房，如大型炼钢、铸钢、水压机车间以及有重型锻锤的锻工车间等。
二、装配式钢筋混凝土骨架结构装配式钢筋混凝土骨架结构的柱、基础、连系梁、吊车梁及屋顶承重结构（薄腹梁，桁架及屋面板）等都采用钢筋混凝土预制构件。
1、柱在无吊车的厂房中，柱截面常采用矩形，其尺寸不小于300mm×300mm。
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δ11 X 1 δ12 X 2 Δ1p 0 δ12 X 2 δ22 X 2 Δ 2p 0
δ11,δ12 ,δ21,δ22
Δ1p , Δ 2p
…2-15
单位力产生的位移，由单位力图图乘求得。帮 助 荷载位移。由单位力图乘以荷载图得。
混凝土结构设计
第11章
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纵向平面排架 围护结构：包括纵墙、山墙、墙梁、抗 风柱、基础梁
帮 助
混凝土结构设计
第11章
2.2.2 荷载传递
主 页
横向排架是主 要的承重结构， 屋架、排架柱 和基础是主要 的承重构件。
目 录 上一章
帮 助
竖向荷载传递图
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
横向水平荷载传递图
混凝土结构设计
帮 助
风荷载的计算
混凝土结构设计 风荷载标准值：
第11章
k z s z0
…2-1
主 页 目 录 上一章
其中， k ——风荷载标准值，单位为 kN/m 。 0 ——基本风压，单位为 kN/m 2。
2
z ——高度 z 处的风振系数。由教材附表 5.3查得。 s ——风荷载体型系数，由教材附表 5.3 查得。 r ——风压高度变化系数，由教材附表 5.1 查得。
帮 助 主 页 目 录 上一章
混凝土结构设计
第11章
2.5.4 不等高排架内力分析
一般采用力法求解。将横梁切开，以横梁轴力 作为基本未知量，以切口处变形为零的条件建立联 立方程求解。当横梁内力求出后，各柱为静定柱， 即可求得在各自荷载下的柱内力。当为两跨不等高 排架时，联立方程为：
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…2-5
主 页
…2-6
目 录 上一章
吊车横向水平荷载
1 T α (Q g ) 4
…2-7 …2-8
Tmax Ti yi
吊车纵向水平荷载
帮 助
T0 nFp,max /10
…2-9
混凝土结构设计
第11章
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吊车竖向荷载和横向水平荷载
帮 助
混凝土结构设计
第11章
帮 助
混凝土结构设计
第11章
墙面上均布风荷载：
q1 wk1B s1z w0 B
q2 wk2 B s2 z w0 B
柱顶水平集中荷载：
Fw wki Bl sin ( s1 s2 )h1 ( s3 s4 )h2 z w0 B
帮 助
不等高排架内力分析
混凝土结构设计
第11章
2.5.5 排架考虑整体空间作用的计算
1. 厂房整体空间作用的基本概念
主 页 目 录 上一章
帮 助
厂房空间作用分析
混凝土结构设计
第11章
排架与排架、排架与山墙之间的相互制 约作用，称为厂房的整体空间作用。
主 页
2. 吊车荷载作用下考虑厂房整体空间作用的排架 内力分析 吊车荷载为局部荷载，可按考虑厂房空间 作用的方法计算吊车荷载作用下的排架内力。 实用中采用空间作用分配系数μ来考虑厂房的 荷载，该系数实质上是考虑空间作用排架的侧 移Δ与按平面排架计算时的柱顶侧移Δ 0的比 值。
第11章
设计柱子的截面尺寸时不仅考虑承载力，还需 考虑厂房柱的刚度要求。
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2.4.4 基础
1. 基础的类型 单层厂房一般采用预制柱下基础，其主要形 式有杯形基础（分梯形和锥形）、高杯基础、爆 扩桩基础和预制桩基础。
帮 助
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
基础类型 2. 基础尺寸的初步拟定 基础底面尺寸根据基底反力和地基承 载力由计算确定。基础高度和外形尺寸可 根据工程经验确定。
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
柱间支撑
混凝土结构设计
第11章
2.3.3 围护结构布置
厂房的围护结构包括：屋面板、墙体、抗 风柱、圈梁、连系梁、过梁、基础梁等构件。 1. 抗风柱 抗风柱与屋架相连必须满足两个条件： 水平方向可靠连接 垂直方向允许有一定的相对位移
帮 助 主 页 目 录 上一章
混凝土结构设计
帮 助
混凝土结构设计
第11章
§2.5
排架结构内力分析
主 页 目 录 上一章
目的：确定柱和基础的内力。 内容：确定计算简图、荷载计算、内力分析和 内力组合。
2.5.1 排架计算简图
1. 计算单元 按平面结构计算，根据结构布置和受力状 况，选取最有代表性的计算单元。
帮 助
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
第11章
§2.1
结构类型和结构体系
主 页 目 录 上一章
单层厂房依据其跨度、高度和吊车起重量等 因素的不同可采用混合结构、钢筋混凝土结 构和钢结构。单层厂房的结构类型和体系可 分为：
单跨与多跨； 等高与不等高；
帮 助
排架与刚架。
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录
排架结构图
上一章
帮 助
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
纵向水平荷载传图
混凝土结构设计
第11章
§2.3
结构布置
主 页 目 录
2.3.1 厂房平面布置
1. 柱网布置 要考虑工艺、经济、模数化等因素。 2. 变形缝 伸缩缝：减少厂房温度应力的影响而设，上部结构 断开，下部结构不断开。 沉降缝：厂房高度、吊车吨位、土质相差较大时而 设，上、下部结构都要断开。 抗震缝：为防止地震区厂房或厂房区段相邻太近地 震时发生碰撞而设，可与伸缩缝、沉降缝合并，但 宽度要满足抗震缝要求。
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
单层工业厂房空间结构图
混凝土结构设计 2. 纵、横向平面排架
第11章
横向平面排架：包括横梁(屋架)、柱及基础
主 页 目 录 上一章
帮 助
横向平面排架
混凝土结构设计
第11章
纵向平面排架：包括纵向柱列、基础、连 系梁、吊车架、柱间支撑
主 页 目 录 上一章
基础梁：承受围护墙体的重量。梁底部距土的 表面预留100mm左右的间隙，使梁可以随柱基 础一起沉降。
帮 助
混凝结构选型和截面尺寸确定
主 页 目 录
2.4.1 屋盖结构构件
1. 屋面板
无檩：大型屋面板(1.5m6.0m)，F型屋面板、单肋板、 空心板。 上一章 有檩：檩条、小型屋面板（槽瓦、波形大瓦等）
帮 助
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
上弦横向水平支撑
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
下弦横向及纵向水平支撑
混凝土结构设计
第11章
垂 直 支 撑 及 水 平 系 杆
主 页 目 录 上一章
帮 助
混凝土结构设计 2. 柱间支撑 柱间支撑是纵向 平面排架中最主要 的抗侧力构件，其 作用是承受纵向水 平荷载和提高纵向 刚度。
2. 檩条
檩条搁置在屋架上，支承小型屋面板并将屋面 荷载传给屋架。
帮 助
混凝土结构设计 3. 屋架
第11章
由跨度、高度、排水坡度确定。
形式：梯形、折线形、……。
主 页 目 录 上一章
帮 助
各种形式的屋架
混凝土结构设计 4. 天窗架和托架
第11章
主 页
天窗架
目 录 上一章
托架
帮 助
混凝土结构设计
第11章
主 页 目 录 上一章
帮 助
抗风柱及其连接
混凝土结构设计
第11章
2. 圈梁、连系梁、过梁和基础梁的布置
圈梁：加强厂房的整体刚度，以防止地基不 均匀沉降对建筑物的危害。
连系梁：连系纵向柱列，以增强厂房的纵向 刚度，传递风荷载。
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过梁：在砌体中(围护结构)承担洞口上的荷载。
混凝土结构设计
第11章
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第11章 单层工业厂房设计
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混凝土结构设计
第11章
本章重点
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熟悉单层工业厂房结构的选型与结构布 置方法； 掌握钢筋混凝土排架的荷载与内力计算方 法、内力组合原则及柱的截面设计方法； 熟悉排架柱的配筋构造要求。
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混凝土结构设计
i 1 n
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混凝土结构设计 4. 吊车荷载
第11章
Fp,min Fp,min Fp,max Fp,max
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帮 助
吊车荷载示意图
混凝土结构设计 吊车竖向荷载
第11章
Dmax Fpi， max yi Dmin Fpi， min yi
第11章
2.4.2 吊车梁
吊车梁直接承受吊车起重、运行和 制动时产生的各种往复荷载；传递厂房 的纵向荷载、保证厂房的纵向刚度。
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吊车梁的类型
混凝土结构设计
第11章
2.4.3 柱
1. 柱的形式 矩形、工字形、双肢柱。
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柱的形式
混凝土结构设计 2. 柱的截面尺寸
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任意荷载作用下等高排架的内力分析
混凝土结构设计
第11章
不能直接应用剪力法，但通过柱顶加铰支连 杆可以通过转换用剪力分配法求解。分四步走： 在排架柱顶附加一个不动铰支座，限制其水平侧移； 此时排架变为多根一次超静定柱，利用柱顶反力系数 可求得各柱顶反力Ri及相应的柱端剪力，则柱顶假想 的不动铰支座反力为 R Ri ; 撤除不动铰支座，将R反向加于排架柱顶，用剪 力分配法将其分配给各柱，求得柱顶分为 ηi R ; 叠加上述计算结果，可得到排架在任意荷载作用下的 柱顶剪力，至此，排架各柱的内力即可求解。