单层工业厂房排架结构

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单层厂房排架结构

单层厂房排架结构
排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常,排架柱与 屋架或屋面梁为铰接,而与其下基础为刚结。按照厂房的生产工 艺和使用要求不同,排架结构可设计为单跨或多跨、等高或不等 高等多种形式,如图2.1(a)、图2.1(b)和图2.1(c)所示。
在单层厂房设计中,对于跨度较大以及对相邻厂房有较大干 扰的车间,应采用单跨厂房;对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,可组合成一个多跨厂房。多跨厂房有 利于提高厂房结构的横向刚度,减少柱的截面尺寸,节省材料, 提高土地利用率,减少公共设施及工程管道等。但多跨厂房需设 置天窗等解决通风和采光问题。
纵墙和横墙一般为自承重砌体墙,大型厂房也可采用预 制墙板。厂房结构受到的风荷载主要由墙体传给柱子。
抗风柱承受厂房端横墙(山墙)传来的风荷载,并将其传 给屋盖结构和基础。
单层厂房的排架结构就是由屋盖结构、横向平面排架、 纵向平面排架、围护结构四部分构成的整体空间受力结构,
是由以上四部分构成的整体空间受力结构。
单层多跨厂房一般应设计成等高厂房,以使结构受力明确, 设计和计算简单;构件种类规格少,施工方便。但当生产工艺要 求的相邻跨高差较大时,则应设计成不等高厂房。
单层厂房中的排架结构,根据其所用材料不同,分为钢筋 混凝土—砖排架、钢筋混凝土排架和钢—钢筋混凝土排架。
钢筋混凝土—砖排架由钢筋混凝土屋架或屋面梁、烧结普通 砖柱和基础组成。其承载能力和抗震性能均较低,故一般用于跨 度不大于15 m。柱顶标高不大于6.6 m、无吊车或吊车起重量小 于5 t的中小型工业厂房。
为了便于厂房结构设计、构件生产和施工建造,柱网尺寸应 符合厂房建筑统一化基本规则。当厂房跨度不大于18 m时,厂房 柱距应采用3 m的倍数;当厂房跨度大于18 m时,厂房柱距应采 用6 m的倍数。厂房柱距一般采用6 m或6 m的倍数时(如图2.6所 示)。从技术和经济角度分析比较,确有明显的优越性时,也可 采用21 m、27 m或33 m的跨度和9 m或其他柱距。

单层工业厂房排架结构设计范例

单层工业厂房排架结构设计范例

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

单层厂房排架结构

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。

单层工业厂房钢筋混凝土排架结构[1]

单层工业厂房钢筋混凝土排架结构[1]

单层工业厂房钢筋混凝土排架结构背景钢筋混凝土结构作为常见的建筑结构,广泛应用于各类建筑工程中。

在工业厂房的建筑中,也常常采用钢筋混凝土排架结构。

本文将介绍单层工业厂房钢筋混凝土排架结构的基本构成、荷载特点以及优势。

基本构成单层工业厂房钢筋混凝土排架结构主要由以下构件组成:•地基基础•柱子•横梁•预应力钢筋•钢筋混凝土板其中,地基基础承载整个厂房的重量和荷载。

柱子和横梁作为支撑构件,负责将荷载传递到地基基础上。

预应力钢筋则通过预张力作用,在荷载作用下降低混凝土的变形,保证整个结构的强度和稳定性。

钢筋混凝土板作为覆盖面,起到承载作用,同时也可以起到隔热、防水等效果。

荷载特点工业厂房的荷载特点与其他建筑不同,主要是由于生产设备和物资的重量和数量大、震动、振动等因素。

因此,在设计单层工业厂房钢筋混凝土排架结构时,需要考虑以下几个方面:•荷载计算:需要考虑厂房内各类设备、物资的重量和数量,以及整个厂房的总重量,进行荷载计算,以保证结构与地基基础的承载能力匹配。

•荷载分布:钢筋混凝土排架结构需要考虑荷载的分布,尤其是工业设备的荷载应集中在柱子和梁上,同时需要考虑荷载的作用方向和大小,以确定结构的强度和稳定性。

•震动与振动:由于工业厂房常常伴随着生产设备的震动和振动,因此在设计时需要考虑结构对震动和振动的响应能力和耐受能力。

优势单层工业厂房钢筋混凝土排架结构相对于其他结构方式具有以下优势:•稳定性好:钢筋混凝土排架结构具有较好的稳定性,能够承受大的水平荷载和竖向荷载,因此能够保证工业设备的安全性和稳定性。

•施工简便:钢筋混凝土排架结构采用预制构件,能够大大减少现场施工时间和劳动力成本。

•经济性好:相对于其他结构方式,钢筋混凝土排架结构具有较高的经济性和实用性,能够满足工业厂房的需求。

,单层工业厂房钢筋混凝土排架结构作为常见的工业建筑结构,在现代工业中具有广泛的应用。

钢筋混凝土排架结构具有优良的稳定性、施工简便和经济实用等特点,能够有效保证工业设备和物资的安全性和稳定性。

单层工业厂房构造_-_建筑

单层工业厂房构造_-_建筑
当厂房采用钢筋混凝土排架结构时,由于墙与 柱所承担荷载的差异大,为防止基础产生不均匀沉 降,一般厂房将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上,如图4.30所示。
单层厂房的基础采用什么类型的基础,主要取 决于上部结构荷载的大小和性质以及工程地质条件 等。一般情况下采用独立的杯形基础。在基础的底 部铺设混凝土垫层,厚度为100mm。图4.28为现浇柱 下基础的构造,图4.29为预制柱下杯形基础的构造。
图4.28 现浇柱下基础
图4.29 预制柱下杯形基础
4.3.2.3 基础梁
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)所示
②非封闭结合
当柱距≥6m,吊车起重量及厂房跨度较大时,由 于B、Cb、h均可能增大,可能出现h+B+Cb>e的情形 时,需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。
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。牛腿的构造要求如图4.25所示 。
抗风柱与屋架的连接采用竖向可以移动、水平 方向又具有一定刚度的弹簧板连接,如图4.26所示。
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 示
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

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

单层厂房排架结构设计分析

单层厂房排架结构设计分析

单层厂房排架结构设计分析摘要:混凝土结构类型一般用于普通厂房的框架、排架结构。

但由于单层厂房排架结构的特点,单层厂房排架结构的建设需要注意许多问题,因此单层厂房排架结构的设计方案备受关注。

现阶段,我国经济发展处于快速发展时期,各行各业发展趋势如此之快,单层厂房排架结构厂房在各行各业的应用日新月异。

本文以单层厂房排架结构带20t桥式吊车厂房为例,主要阐述了排架厂房的结构和典型节点的生产。

例中,工业厂房主结构为钢筋混凝土柱和变截面钢梁的设计理论。

排架结构屋顶采用复合保温板,是指金属波纹外加玻璃纤维丝保温材料的形式。

关键词:工厂;20t桥式吊车排架结构;结构特征引言近年来,随着工业建筑的蓬勃发展,各类钢结构厂房广泛应用于我国的许多业务范围,其中排架结构厂房应用于各类工业建筑。

排架结构厂房具有耐久性好、使用空间大、工期较快、环保、抗震能力优异等优点。

与传统的钢筋混凝土框架厂房相比,具有高、大、轻三个特点。

随着工业生产制造技术的不断进步,施工技术的不断成熟、模块化。

相信在未来,排架结构厂房在各行业的应用中仍然会越来越广泛,市场前景也会越来越广阔。

1.工业厂房排架结构设计的关键点是普通排列钢屋架上的檩条支撑点是指排架结构各变形缝区间顶部的纵向水平支撑。

其功能是在钢屋架上的檩条平面上形成刚度框,提高屋架的整体弯曲刚度,保证钢屋架上的檩条或屋面梁上翼缘板平面图外的平整度,将抗风柱传递的荷载传递到(垂直)排架柱顶。

檩条屋架系统采用混凝土结构屋面梁时,应在梁的上翼缘板平面上设置横向水平支撑,并设置在顶部第一跨度及其变形缝间隔两侧的第一或第二跨度内。

当使用大型屋面板,连接可靠,可以保证屋面平面稳定,可以传递风荷载时,认为大型屋面板可以作为支撑,上檩条水平支撑不再设置。

对于选用混凝土结构弧形、梯形钢屋架的屋架系统,应在每个变形缝区间顶部的第一或第二个跨度内设置水平支撑。

当排架结构设置天窗时,应根据钢屋架上弦杆部件的稳定标准,在天窗范围内沿排架结构垂直设置连杆。

单层排架厂房结构

单层排架厂房结构

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。

第12章 单层厂房排架结构

第12章 单层厂房排架结构

3 56
II
21 2
2 2 21
21
27 1 22
72 21
56
6
6 665 II-II
7 2 1
56
8 4
4 8
托架
1 = 上弦横向水平支撑; 2 = 上弦受压系杆;
3 = 下弦横向水平支撑; 4 = 下弦受压系杆;
5 = 垂直支撑;
6 = 下弦受拉系杆;
7 = 天窗架支撑;
8 = 纵向水平支撑。
Fv as h0
a
Fv B
A
主拉应力 主压应力
Fv as
h0
a
F va
sh
0
a
F
v
as
h
0
a
第12章 单层工业厂房排架结构
牛腿的受力特点与破坏形态----局部受压
当加载板过小、过 柔、混凝土强度较 低时,发生局部受 压破坏
Fv as h0
a
Fv B
A
主拉应力 主压应力
Fv as
h0
a
F va
sh
0
单层厂房的其它形式
高侧窗 (采光 通风)
大型 设备
北 北 采光
有坡地面
第12章 单层工业厂房排架结构
12.1.2 排架结构的受力特点
1、排架荷载的传递路径
横向平面排架所受的荷载
风吸力 屋面板荷载
雪 荷 载 或 积 灰 风压力 荷载
水平地震作用
吊车竖 向荷载
墙重 墙梁
天窗架自重
屋架自重 吊车横向水平制动力
第12章 单层工业厂房排架结构
12.2.5 围护结构的布置
第12章 单层工业厂房排架结构

结构混凝土设计单层厂房排架结构

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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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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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

第十一章排架结构

第十一章排架结构
屋面梁:屋面梁的外形有单坡和双坡两种。 两铰(或三铰)拱屋架 :两铰拱的支座节点为铰接,顶节点为刚 接;三铰拱的支座节点和顶节点均为铰接。两铰拱的上弦为钢筋混 凝土构件,三铰拱的上弦可用钢筋混凝土或预应力混凝土构件。
两铰(或三铰)拱屋架
主要构件的选型
桁架式屋架 :当厂房跨度较大时,采用桁架式屋架较经济,它在 单层厂房中应用非常普遍。桁架式屋架的矢高和外形对屋架受力 均有较大影响,一般取高跨比为1/6~1/8较为合理,其外形有三角 形、拱形、梯形、折线形等几种。
围护结构 —— 系梁、基础梁等构件。这些构件所承受的荷载,主要是墙
体和构件的自重以及作用在墙面上的风荷载
结构组成
单层厂房结构中,纵向平面排架和横向平面排架间主要通过屋盖结构和 支撑体系相连接而形成空间结构,各构件及其作用为
单层厂房结构构件及其作用
构件名称
构件作用
承受屋面构造层自重、屋面活荷载、雪荷载、积 屋面板 灰荷载以及施工荷载等,并将它们传给屋架(屋
横向平面排架组成及荷载图
结构组成
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。作用是保证厂房结构的纵向稳定性和
纵向排架 ——
刚度,承受吊车纵向水平荷载、纵向水平地震作用、温度
结构
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
纵向平面排架 组成及荷载图
位于厂房的四周,包括纵墙、横墙(山墙)、抗风柱、连
过梁
基础梁
吊车梁
基础
构件作用
厂房的围护构件,承受风荷载及其自重
连系纵向柱列,增强厂房的纵向刚度,并将风荷载 传递给纵向柱列,同时还承受其上部墙体的重量 加强厂房的整体刚度,防止由于地基不均匀沉降或 较大振动荷载引起的不利影响 承受门窗洞口上部墙体的重量,并将它们传给门窗 两侧墙体 承受围护墙体的重量,并将它们传给基础 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 承受柱、基础梁传来的全部荷载,并将它们传给地 基

《建筑力学与结构》单层厂房排架结构

《建筑力学与结构》单层厂房排架结构

《建筑力学与结构》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≤50kN、跨度≤15m、柱顶标高≤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);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。

(整理)单层工业厂房排架结构的设计

(整理)单层工业厂房排架结构的设计

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。

钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构吊装

钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构吊装

钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构吊装钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构吊装工业厂房是生产和加工企业的重要场所,其结构的建设和吊装是建筑施工中的重要环节。

本文将对钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构吊装进行介绍。

钢筋混凝土排架结构是一种常用的工业厂房结构形式,其主要由钢筋混凝土柱、梁和板等组成。

它具有结构稳定、承载力强、耐久性好等特点,因此在工业厂房中得到广泛应用。

钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构的吊装是在施工阶段进行的重要工艺环节。

首先需要进行项目准备工作,包括制定施工方案、组织施工人员、调集施工机械设备等。

然后进行施工准备工作,包括厂房基础的打地脚、标注吊装位置等。

接下来,进行材料和设备的运输工作,将梁柱等材料运输到吊装位置。

在吊装过程中,应首先对施工现场进行安全检查,包括检查起重机械设备的安全性和可靠性,确保吊装操作人员的安全。

然后开始进行吊装操作,由起重机械设备将梁柱等材料吊装到指定位置。

在吊装过程中,需要保持吊装平稳,避免材料和设备受到损坏。

在吊装结束后,需要对吊装的结构进行检查和验收,并对吊装过程中可能出现的问题进行处理。

同时还需要进行施工记录和施工质量的检测,以确保施工过程和施工质量的合格。

总之,钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构的吊装是一项复杂而又重要的工艺环节。

只有做好吊装的准备工作,保证吊装过程中的安全性和可靠性,才能保证工业厂房结构的稳定性和施工质量的合格性。

因此,在钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构的吊装过程中,需要高度重视,并采取必要的措施和策略。

在钢筋混凝土排架结构单层工业厂房结构的吊装过程中,还需要注意以下几个方面。

首先是吊装计划的制定和预先的设备准备。

在进行吊装操作前,必须制定详细的吊装计划,包括吊装序列、吊装顺序、吊装高度等。

同时,需要预先准备好起重机械设备,确保起重机械设备符合吊装要求,并进行检查和维护。

在吊装过程中,必须严格按照吊装计划进行操作,避免出现操作混乱和意外事故。

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(2)横梁为没有轴向变形的刚性杆件。
排架荷载计算
恒荷载
恒载包括屋盖、吊车梁和柱的自重,以 及支承在柱上的围护墙的重量等,其值 可根据构件的设计尺寸和材料的重力密 度进行计算;对于标准构件,可从标准 图集上查出。各类常用材料的自重的标ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ准值可查《建筑结构荷载规范》。
屋面活荷载
屋面活荷载包括雪荷载、积灰荷载和施 工荷载等,其标准值可从《建筑结构荷 载规范》中查得。考虑到不可能在屋面 积雪很深时进行屋面施工,故规定雪荷 载与施工荷载不同时考虑,设计时取两 者中的较大值。当有积灰荷载时,应与 雪荷载或施工荷载中的较大者同时考虑。
吊车荷载是由吊车两端行驶的四个轮子 以集中力形式作用于两边的吊车梁上, 再经吊车梁传给排架柱的牛腿上,吊车 荷载可分为竖向荷载和水平荷载两种形 式。
吊车竖向荷载。吊车竖向荷载是指吊车(大车 和小车)重量与所吊重量经吊车梁传给柱的竖 向压力
吊车水平荷载。
吊车水平荷载分为横向水平荷载和纵向水平 荷载两种。吊车的横向水平荷载主要是指小 车水平刹车或启动时产生的惯性力,其方向 与轨道垂直,由正、反两个方向
.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
屋面梁(屋架)间的横向支撑
上弦横向支撑的作用是:构成刚性框, 增强屋盖整体刚度,保证屋架上弦或屋 面梁上翼缘的侧向稳定,同时将抗风柱 传来的风力传递到(纵向)排架柱顶。
屋架上弦横向水平支撑
柱间支撑
柱间支撑的作用主要是提高厂房的纵向 刚度和稳定性。对于有吊车的厂房,柱 间支撑分上部和下部两种,前者位于吊 车梁上部,用以承受作用在山墙上的风 力并保证厂房上部的纵向刚度;后者位 于吊车梁下部,承受上部支撑传来的力 和吊车梁传来的吊车纵向制动力,并把 它们传至基础
抗风柱、圈梁、连系梁、过梁 和基础梁的作用及布置原则
抗风柱
单层厂房的端墙(山墙),受风面积较大, 一般需要设置抗风柱将山墙分成几个区 格,使墙面受到的风载一部分(靠近纵 向柱列的区格)直接传至纵向柱列,另 一部分则经抗风柱下端直接传至基础和 经上端通过屋盖系统传至纵向柱列。
抗风柱一般与基础刚接,与屋架上弦铰 接,根据具体情况,也可与下弦铰接或 同时与上、下弦铰接。抗风柱与屋架连 接必须满足两个要求:一是在水平方向 必须与屋架有可靠的连接以保证有效地 传递风载;二是在竖向允许两者之间有 一定相对位移的可靠性,以防厂房与抗 风柱沉降不均匀时产生不利影响。
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;
变形缝包括伸缩缝、沉降缝和防震缝三种。 伸缩缝应从基础顶面开始,将两个温度区段
的上部结构构件完全分开。并留出一定宽度 的缝隙,使上部结构在气温变化时,水平方 向可以自由地发生变形 一般单层厂房中可不做沉降缝,只有在特殊 情况下才考虑设置 防震缝是为了减轻厂房地震灾害而采取的有 效措施之一
支撑的作用和布置原则
屋盖支撑 屋盖支撑包括设置在屋面梁(屋架)间的
垂直支撑、水平系杆以及设置在上、下 弦平面内的横向支撑和通常设置在下弦 水平面内的纵向水平支撑。
屋面梁(屋架)间的垂直支撑及 水平系杆
垂直支撑和下弦水平系杆是用以保证屋 架的整体稳定(抗倾覆)以及防止在吊车 工作时(或有其他振动)屋架下弦的侧向 颤动。上弦水平系杆则用以保证屋架上 弦或屋面梁受压翼缘的侧向稳定(防止 局部失稳)
围护结构 包括纵墙和横墙(山墙)及由墙梁、抗风柱(有
时还有抗风梁或抗风桁架)和基础梁等组成的 墙架。这些构件所承受的荷载,主要是墙体 和构件的自重以及作用在墙面上的风荷载。
柱网及变形缝的布置
柱网布置 厂房承重柱(或承重墙)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。
变形缝
吊车荷载的组合值、频遇值及准永久值 系数
多台吊车的荷载折减系数
在排架分析中,常常考虑多台吊车的共 同作用。多台吊车同时达到荷载标准值 的概率很小,故在设计中进行荷载组合 时,根据《砼结构设计规范》规定,应 对其标准值乘以相应的折减系数。
吊车的动力系数
当计算吊车梁及其连接的强度时,《砼 结构设计规范》规定吊车竖向荷载应乘 以动力系数。对悬挂吊车(包括电动葫 芦)及工作级别A1~A5 的软钩吊车,动 力系数可取1.05;对工作级别为A6~ A8的软钩吊车、硬钩吊车和其他特种吊 车,动力系数可取为1.1
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
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