yang第8次课第2章单层工业厂房1
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单层工业厂房的结构组成概述
单层工业厂房的结构组成概述单层工业厂房是指只有一层楼的工业建筑物，其结构组成主要包括地基、地板、柱、梁、屋面和墙体等。
首先，地基是承载工业厂房整体结构的基础。
地基通常采用混凝土浇筑，以确保工业厂房的稳定和安全。
地基的设计和施工应根据地质条件和负荷要求进行，以确保工业厂房具有足够的承载能力。
其次，地板是工业厂房的承载面。
地板通常采用混凝土浇筑，以满足对重型设备和机械的承载要求。
地板的厚度和强度应根据工业厂房的使用要求和设备负荷进行设计，以确保地板的稳定和耐久性。
柱是工业厂房的主要承重结构。
柱通常采用钢结构，通过梁和柱之间的连接来传递负荷。
柱的设计应根据工业厂房的跨度和负荷要求进行，以确保柱的稳定和承载能力。
梁是连接柱和屋面结构的水平承重构件。
梁通常也采用钢结构，通过连接柱和墙体的螺栓来传递负荷。
梁的设计应根据工业厂房的跨度和负荷要求进行，以确保梁的稳定和承载能力。
屋面是工业厂房的覆盖物，起到保护建筑物内部设备和机械的作用。
屋面通常采用金属材料，如钢板或铝板，以确保其耐久性和防水性能。
屋面的设计应根据工业厂房的跨度、风载和雨水排放要求进行，以确保屋面的稳定和防水性能。
墙体是工业厂房的围护结构，起到隔热、隔音和保温的作用。
墙体通常采用混凝土或金属材料，以满足对环境保护和节能要求。
墙体的设计应根据工业厂房的外部环境和使用要求进行，以确保墙体的稳定和耐久性。
除了上述主要结构组成外，单层工业厂房还包括门窗、天窗、通风设施和消防设备等。
门窗通常采用金属或玻璃材料，以提供必要的出入口和采光条件。
天窗用于增加自然采光和通风效果。
通风设施和消防设备用于提供员工的舒适和安全。
总之，单层工业厂房的结构组成主要包括地基、地板、柱、梁、屋面和墙体等。
这些结构组成相互配合，共同承载和保护工业厂房的整体结构和设备。
在设计和施工过程中，应根据工业厂房的使用要求和负荷要求进行精确计算和合理布置，以确保工业厂房的稳定、安全和耐久。
在单层工业厂房的结构组成中，还有一些其他重要的组成部分和设施，包括屋面排水系统、电气系统和消防系统等。
单层工业厂房
· 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。 · 厂房承重柱的纵向和横向定位轴线所形成的网络 ，称为柱网 。柱网布
置就是确定纵向定位轴线之间（跨度） 和横向定位轴线之间（柱距） 的尺寸。
· 在结构平面布置中 ， 厂房的跨度≤18m时 ，取3m的倍数； ＞18m 则 取6m的倍数 。厂房的柱距 ，一般取6m或6m倍数。
· （ 2） 柱下端与基础固接；
· （ 3） 排架横梁为无轴向变形的刚杆 ， 横梁两端处柱的水平位移相等； · （4） 排架柱的高度由固定端算至柱顶铰接处；
· （ 5 ）排架的跨度以厂房的轴线为准。
第三十五页 ，共九十三页。
· 2.5.2 排架上的荷载 · 1. 恒载
· 屋盖恒载G1 （包括屋面构造层 、屋面板 、天沟板 、天窗架、
第六页 ，共九十三页。
· 2. 纵 、横向平面排架 · 横向平面排架： 包括横梁(屋架) 、柱及基础。
第七页 ，共九十三页。
· 纵向平面排架 :
· 由连系梁 、 吊车梁 、纵向柱列（包括柱间支撑） 和基础组成 。作 用主要是保证厂房结构的纵向稳定和刚度 ， 承受作用在厂房结构 上的纵向水平荷载 ， 并将其传给地基 ， 同时也承受因温度变化和 收缩变形而产生的内力 。
第十九页 ，共九十三页。
第二十页 ，共九十三页。
· 3.连系梁：
· 单层厂房的外墙一般做成自承重墙 ， 不宜设置墙梁（亦称连系梁） 。
当墙的高度超过一定限度（例如15m以上） ，墙体的砌体强度不 足以承受本身自重时 ， 需要在墙下布置连系梁 。连系梁两端支 承在柱牛腿上 ， 并通过牛腿将墙体荷载传给柱子。
· 2 .3 .3围护结构的布置 · 1.抗风柱布置
· 1 . 柱网布置： 要考虑工艺 、经济 、模数化等因素。 · 厂房承重柱的纵向和横向定位轴线所形成的网络 ，称为柱网 。柱网布
置就是确定纵向定位轴线之间（跨度） 和横向定位轴线之间（柱距） 的尺寸。
· 在结构平面布置中 ， 厂房的跨度≤18m时 ，取3m的倍数； ＞18m 则 取6m的倍数 。厂房的柱距 ，一般取6m或6m倍数。
· （ 2） 柱下端与基础固接；
· （ 3） 排架横梁为无轴向变形的刚杆 ， 横梁两端处柱的水平位移相等； · （4） 排架柱的高度由固定端算至柱顶铰接处；
· （ 5 ）排架的跨度以厂房的轴线为准。
第三十五页 ，共九十三页。
· 2.5.2 排架上的荷载 · 1. 恒载
· 屋盖恒载G1 （包括屋面构造层 、屋面板 、天沟板 、天窗架、
第六页 ，共九十三页。
· 2. 纵 、横向平面排架 · 横向平面排架： 包括横梁(屋架) 、柱及基础。
第七页 ，共九十三页。
· 纵向平面排架 :
· 由连系梁 、 吊车梁 、纵向柱列（包括柱间支撑） 和基础组成 。作 用主要是保证厂房结构的纵向稳定和刚度 ， 承受作用在厂房结构 上的纵向水平荷载 ， 并将其传给地基 ， 同时也承受因温度变化和 收缩变形而产生的内力 。
第十九页 ，共九十三页。
第二十页 ，共九十三页。
· 3.连系梁：
· 单层厂房的外墙一般做成自承重墙 ， 不宜设置墙梁（亦称连系梁） 。
当墙的高度超过一定限度（例如15m以上） ，墙体的砌体强度不 足以承受本身自重时 ， 需要在墙下布置连系梁 。连系梁两端支 承在柱牛腿上 ， 并通过牛腿将墙体荷载传给柱子。
· 2 .3 .3围护结构的布置 · 1.抗风柱布置
单层工业厂房[1]
![单层工业厂房[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/9fd0baf851e79b8969022602.png)
位置：上柱支撑设在伸缩缝区段的两端和中央或临近中央的柱间；下柱 支撑设在伸缩缝区段中央或临近中央的柱间。
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
2.1单层工业厂房的结构组成和布置 三、结构布置
4. 抗风柱、圈梁、连系梁、过梁和基础梁
抗风柱：使山墙受到的风载一部分经抗风柱下端直接传至
侧向振动。 满足下列条件之一即需布置： ①厂房跨度大于18m； ②屋架下弦设有悬挂吊车或厂房内有较大的振动； ③山墙抗风柱支在屋架下弦上。 位置：屋架下弦水平面内，与上弦横向水平支撑在同一柱间
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
（3）下弦纵向水平支撑 作用：提高屋盖结构的横向水平刚度，保证横向水平力的纵向分布，增强 排架的空间工作性能。 布置原则：应根据厂房跨度、跨数和高度、屋盖承重结构方案、吊车吨位 及工作制等因素来确定。有托架时必须设置。 位置：与横向支撑形成封闭支撑体系；有托架的柱间和两端相邻的一个柱 间。
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
（4）垂直支撑及水平系杆 作用：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)。 布置原则： 跨度＞18m时，应在第一或第二柱间设置端部垂直支撑并在下 弦设置通长水平系杆；………
柱总高H=柱顶标高+基础底面标 高的绝对值-初步拟定的基础高度；
上柱高HU＝柱顶标高-轨顶标高+ 轨道构造高度+吊车梁梁高。
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
2.1单层工业厂房的结构组成和布置 三、结构布置
4. 抗风柱、圈梁、连系梁、过梁和基础梁
抗风柱：使山墙受到的风载一部分经抗风柱下端直接传至
侧向振动。 满足下列条件之一即需布置： ①厂房跨度大于18m； ②屋架下弦设有悬挂吊车或厂房内有较大的振动； ③山墙抗风柱支在屋架下弦上。 位置：屋架下弦水平面内，与上弦横向水平支撑在同一柱间
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
（3）下弦纵向水平支撑 作用：提高屋盖结构的横向水平刚度，保证横向水平力的纵向分布，增强 排架的空间工作性能。 布置原则：应根据厂房跨度、跨数和高度、屋盖承重结构方案、吊车吨位 及工作制等因素来确定。有托架时必须设置。 位置：与横向支撑形成封闭支撑体系；有托架的柱间和两端相邻的一个柱 间。
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2.1单单层层工工业业厂厂房房[的1]结构组成和布置
第二章 单层工业厂房
（4）垂直支撑及水平系杆 作用：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)。 布置原则： 跨度＞18m时，应在第一或第二柱间设置端部垂直支撑并在下 弦设置通长水平系杆；………
柱总高H=柱顶标高+基础底面标 高的绝对值-初步拟定的基础高度；
上柱高HU＝柱顶标高-轨顶标高+ 轨道构造高度+吊车梁梁高。
单层工业厂房 ppt课件
学
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
唐山渤海冶金重工业单层厂房
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
恒鑫机械重工业单层厂房
3.1.2 单层工业厂房结构的类型
混凝土结构与砌体结构设计
➢ 排架结构
❖ 单层厂房结构的基本形式
❖ 跨度≥ 30m，H=20～30m，吊车吨位可达150t。
❖ 特点：屋架/屋面梁刚度大 柱顶与屋架/屋面梁铰接
刚体
柱底与基础刚接。
中
南
大
学
单跨
多跨
等高
Design of Concrete & Masonry Structures
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
深圳怡龙电子工业多层厂房
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
上海南汇康桥轻工业多层厂房
对地质有较高要求。
3.1.1 单层厂房的特点
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
(2) 工艺设计特点
❖ 生产工艺流程的需要
→ 车间内生产工艺流程确定厂房结构的平面布置 及厂房的高度、剖面、立面及围护结构等；
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
唐山渤海冶金重工业单层厂房
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
恒鑫机械重工业单层厂房
3.1.2 单层工业厂房结构的类型
混凝土结构与砌体结构设计
➢ 排架结构
❖ 单层厂房结构的基本形式
❖ 跨度≥ 30m，H=20～30m，吊车吨位可达150t。
❖ 特点：屋架/屋面梁刚度大 柱顶与屋架/屋面梁铰接
刚体
柱底与基础刚接。
中
南
大
学
单跨
多跨
等高
Design of Concrete & Masonry Structures
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
深圳怡龙电子工业多层厂房
3.1 概述
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
中 南 大 学
上海南汇康桥轻工业多层厂房
对地质有较高要求。
3.1.1 单层厂房的特点
Design of Concrete & Masonry Structures 混凝土结构与砌体结构设计
(2) 工艺设计特点
❖ 生产工艺流程的需要
→ 车间内生产工艺流程确定厂房结构的平面布置 及厂房的高度、剖面、立面及围护结构等；
单层工业厂房设计(全部)PPT课件
.
3
二、生产条件的要求 不同的生产条件，往往对厂房的结构剖面和构造提出不同的要求。例如，
多跨厂房有时要求设置天窗，或做成高低跨结构，形成高侧窗以保证厂房中 部的采光需要；厂房内生产设备的埋深，有时会决定厂房结构基础的设置深 度。又如，纺织厂因织布过程中不允许阳光直射，适宜采用朝北的锯齿形剖 面等。
荷载，如山墙上
的风荷载、吊车
纵向制动力等，
均是通过它传给
地基的。纵向平
面排架结构上主
要荷载的传力途
.
径如下：
24
纵向吊车制动力和纵向风荷载的传递路线图：
吊车纵向水平荷载
吊车梁
纵向风荷载
天窗端壁 天窗架 屋架
山墙、墙梁 抗风柱
柱 基础
地基
.
25
总 结：
本节课主要讲解了单层工业厂房的 结构形式和荷载的传力途径。在了解单 层工业厂房的结构形式的基础上，应重 点掌握单层工业厂房荷载的传力途径。 本节知识是后续单层工业厂房结构设计 的基础。
.
40
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+ac≥h+B+Cb，保证结构的安全，如图1.16（b
）所示。
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
（2）基础
作用：承受柱、基础梁传
来的荷载，并将它传给地
. 基。
16
4.厂房其他构件
外墙
作用：厂房的围 护构件，承受作用 在墙面上的风荷载
单层工业厂房结构 (2) 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。
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。
《单层工业厂房》课件
质量标准与验收方法
质量标准：符合国家相关标准和规范，确保厂房结构安全、稳定、可靠。
验收方法：按照相关规范和标准进行验收，包括外观检查、结构检测、设备调试等方面。
验收程序：按照规定的程序进行验收，包括申请、审核、现场检查、出具报告等步骤。
注意事项：在验收过程中需要注意细节，确保每个环节都符合标准和规范要求。
屋面施工：包括防水层施工、保温层施工等
装修施工：包括墙面装修、地面装修、门窗安装等
技术要求
屋面施工：包括防水层施工、保温层施工等
装饰装修施工：包括内外墙涂料、地面铺设等
设备安装：包括电气设备、给排水设备等
施工准备：包括图纸会审、技术交底等
基础施工：包括地基处理、钢筋混凝土施工等
主体结构施工：包括钢结构制作、安装等
适用对象：建筑工程专业学生、建筑师、工程师等
内容结构：课件分为多个部分，包括单层工业厂房的结构特点、设计原理、施工方法等
课件特色：结合实际案例，注重实践性和可操作性，帮助学生更好地理解和掌握单层工业厂房的相关知识
课件目的
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
阐述单层工业厂房的施工工艺、施工方法和质量控制
保养维护：对厂房的各个部件进行保养维护，包括清洁、润滑、紧固等，延长其使用寿命。
故障排查：对厂房出现的故障进行排查，找出原因并进行修复，确保其正常运行。
应急处理：对厂房出现的紧急情况进行处理，包括火灾、水灾等，确保人员和财产安全。
常见故障及排除方法
设备故障：设备老化、磨损、损坏等
维护保养：定期检查、清洁、润滑、更换部件等
经验总结与未来展望
厂房概况与维护目标
维护管理方案设计与实施
案例四：某单层工业厂房安全事故原因分析及预防措施建议
质量标准：符合国家相关标准和规范，确保厂房结构安全、稳定、可靠。
验收方法：按照相关规范和标准进行验收，包括外观检查、结构检测、设备调试等方面。
验收程序：按照规定的程序进行验收，包括申请、审核、现场检查、出具报告等步骤。
注意事项：在验收过程中需要注意细节，确保每个环节都符合标准和规范要求。
屋面施工：包括防水层施工、保温层施工等
装修施工：包括墙面装修、地面装修、门窗安装等
技术要求
屋面施工：包括防水层施工、保温层施工等
装饰装修施工：包括内外墙涂料、地面铺设等
设备安装：包括电气设备、给排水设备等
施工准备：包括图纸会审、技术交底等
基础施工：包括地基处理、钢筋混凝土施工等
主体结构施工：包括钢结构制作、安装等
适用对象：建筑工程专业学生、建筑师、工程师等
内容结构：课件分为多个部分，包括单层工业厂房的结构特点、设计原理、施工方法等
课件特色：结合实际案例，注重实践性和可操作性，帮助学生更好地理解和掌握单层工业厂房的相关知识
课件目的
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阐述单层工业厂房的施工工艺、施工方法和质量控制
保养维护：对厂房的各个部件进行保养维护，包括清洁、润滑、紧固等，延长其使用寿命。
故障排查：对厂房出现的故障进行排查，找出原因并进行修复，确保其正常运行。
应急处理：对厂房出现的紧急情况进行处理，包括火灾、水灾等，确保人员和财产安全。
常见故障及排除方法
设备故障：设备老化、磨损、损坏等
维护保养：定期检查、清洁、润滑、更换部件等
经验总结与未来展望
厂房概况与维护目标
维护管理方案设计与实施
案例四：某单层工业厂房安全事故原因分析及预防措施建议
单层工业厂房课件
日常维护
每日巡检
对厂房的各个部位进行日常巡检，包括屋顶、墙面、地面、门窗等，确保无异常情况。
清洁保养
定期对厂房进行清洁，保持厂房内部和外部的整洁，防止灰尘和污垢积累。
设备检查
对厂房内的设备进行检查，确保设备正常运行，及时发现并处理设备故障。
定期保养
01
02
03
定期保养计划
制定定期保养计划，包括 对厂房的各个部位进行全 面检查、清洁、润滑等。
立面设计主要是对厂房的立面进行美化设计，包括墙面、屋 顶、窗户等部分的设计。立面设计需要考虑建筑物的整体风 格、色彩搭配、材料选择等因素。
立面设计还需要考虑采光、通风、保温、隔热等方面的要求 ，以满足生产工艺的需求。同时，立面设计还需要考虑建筑 物的节能、环保等方面的要求。
剖面设计
剖面设计主要是根据生产工艺的需求，确定厂房的高度和 空间布局，以满足设备安装、操作和维护的需求。剖面设 计还需要考虑采光、通风、排水等方面的要求。
维修记录管理
建立维修记录管理制度， 对每次维修和保养进行记 录，方便后续管理和追溯 。
05
单层工业厂房案例分析
案例一：某机械制造厂单层工业厂房设计
总结词
功能齐全、结构合理
详细描述
该机械制造厂的厂房设计充分考虑了生产工艺流程，合理布局了生产线和设备，确保了生产的高效进行。同时， 厂房结构设计科学，能够承受较大的负载，保证了生产的安全性。
03
单层工业厂房施工
施工准备
施工组织设计
根据工程特点、规模和要求，制定详细的施工 方案和进度计划。
施工现场准备
清理现场，平整场地，搭建临时设施，确保施 工顺利进行。
施工材料准备
根据工程需要，采购和准备各种材料，确保质 量和供应。
第二章单层厂房2 48页PPT
M3'G4e4
图 2 -28
图2-29 2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构 (2) 可变荷载 可变荷载可分为屋面活荷载、吊车荷载和风荷载三部分。 1) 屋面活荷载Q1 以竖向集中荷载的方式作用于柱顶，作用点同屋盖自重。 ① 屋面均布活荷载 ：查现行荷载规范。 ② 屋面雪荷载：屋面水平投影面上的雪荷载标准值Sk (kN/m2)
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
Dmax和Dmin的作用点： 对下柱都是偏心压力，转换成作用在下柱顶面的轴向压力和弯矩。
MmaxDmaex3
MminDmien3
式中：e3——吊车梁支座钢垫板的中心线至下柱轴线的距离。
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
② 吊车横向水平荷载Tmax
i 1 i 1 i
i 1 i
u
F n1
i 1 i
式中： i — 称为柱 i 的剪力分配系数。
u1u2 ui un
1
V i
i n1
F
iF
i 1 i
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
(2) 任意荷载的作用
任意荷载作用下，等高排架的内力计算步骤如下： （1）在排架柱顶附加不动铰支座，求出支座反力R ；
第2章 单层厂房结构
2) 上柱自重G2 上柱自重G2对下柱的偏心距为e2，则
G2对下柱的偏心弯矩为：
M2'G2e2
3) 下柱自重G3 下柱自重G3（包括牛腿自重）作用于
下柱底，与下部柱中心线相重合。
4) 吊车梁及轨道等自重G4 吊车梁及轨道等自重上柱自重G4对
下柱的偏心距为e4，则G4对下柱的偏心 弯矩为：
图 2 -28
图2-29 2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构 (2) 可变荷载 可变荷载可分为屋面活荷载、吊车荷载和风荷载三部分。 1) 屋面活荷载Q1 以竖向集中荷载的方式作用于柱顶，作用点同屋盖自重。 ① 屋面均布活荷载 ：查现行荷载规范。 ② 屋面雪荷载：屋面水平投影面上的雪荷载标准值Sk (kN/m2)
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
Dmax和Dmin的作用点： 对下柱都是偏心压力，转换成作用在下柱顶面的轴向压力和弯矩。
MmaxDmaex3
MminDmien3
式中：e3——吊车梁支座钢垫板的中心线至下柱轴线的距离。
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
② 吊车横向水平荷载Tmax
i 1 i 1 i
i 1 i
u
F n1
i 1 i
式中： i — 称为柱 i 的剪力分配系数。
u1u2 ui un
1
V i
i n1
F
iF
i 1 i
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
(2) 任意荷载的作用
任意荷载作用下，等高排架的内力计算步骤如下： （1）在排架柱顶附加不动铰支座，求出支座反力R ；
第2章 单层厂房结构
2) 上柱自重G2 上柱自重G2对下柱的偏心距为e2，则
G2对下柱的偏心弯矩为：
M2'G2e2
3) 下柱自重G3 下柱自重G3（包括牛腿自重）作用于
下柱底，与下部柱中心线相重合。
4) 吊车梁及轨道等自重G4 吊车梁及轨道等自重上柱自重G4对
下柱的偏心距为e4，则G4对下柱的偏心 弯矩为：
单层工业厂房第一章
（2）柱间支撑
根据所在位置不同，分为上 柱柱间支撑（位于吊车梁上部） 和下柱柱间支撑（位于吊车梁 下部）。 作用：承受纵向风荷载和吊车 的纵向水平制动力、纵向地震 力等，并将它们传到基础；加 强厂房的纵向水平刚度。
（3）吊车梁
作用：直接承受吊车传来的移 动竖向荷载和纵向、横向水平 制动力，并将这些力传给柱。
车间的灰积荷载等。
2.传力途径
单层厂房结构是各种构件所组成的承受着各种荷载的空 间体系，可分别取厂房的横向剖面及纵向剖面来分析厂房的 传力途径。
横向平面排架
纵向平面排架
（1）横向排架结构体系
主要由屋架、 横向柱列、横 向基础三种构 件组成。它是 厂房的基本承 重结构，厂房 的主要荷载是 通过它传给地 基的。横向平 面排架结构上 主要荷载的传 力途径如下：
3.基础梁、连系梁和基础
（1）基础梁、连系梁
作用：基础梁起着支撑围护 墙并将围护墙竖向荷载传至 基础的作用。当厂房高度较 大（如15m以上），墙的砌 体强度承受不了自重或者基 础梁不能承担过高的强重时， 常增设墙梁（也称连系梁） 来承受砌筑于它上面的墙体 重量，连系梁的两端支撑在 柱子挑出的牛腿上。
单层工业厂房第一章
（4）天窗架
作用：满足采光和通风要求， 支撑其上部的屋面构件并将 屋面荷载传给屋架。
（5）托架
作用：当厂房柱间距比屋架 间距大时，需要在柱与柱间 沿纵向设置托架，以支撑屋 架，并将力传给柱。
（6）屋盖支撑
包括天窗支撑、屋架上弦支 撑、屋架下弦支撑、屋盖垂 直支撑及水平系杆。
（2）基础
作用：承受柱、基础梁传来 的荷载，并将它传给地基。
4.厂房其他构件
外墙
作用：厂房的围护 构件，承受作用在 墙面上的风荷载及
单层工业厂房介绍
单层工业厂房介绍单层工业厂房是一种常见的工业建筑类型，用于制造、加工、仓储等各种工业活动。
该类工业厂房通常具有较大的空间和高度，能够满足生产过程中的各种需求。
单层工业厂房的设计非常重要，它需要考虑到生产流程的要求、设备的安装和维护、生产效率的提高等方面的需求。
因此，最佳的单层工业厂房设计应考虑以下几个方面。
首先，单层工业厂房需要具有足够的空间，以容纳生产设备、物料储存和加工区域。
一般情况下，工业厂房应该具有较高的天花板高度，以便于安装大型设备和储存物料。
此外，工业厂房的空间布局也需要合理，以便于生产流程的顺畅进行。
其次，单层工业厂房的结构必须稳固坚固。
这是为了确保工业厂房能够抵御自然灾害、抗风、抗震等力量的作用。
为了达到这个目标，工业厂房通常使用钢结构或混凝土结构，以提供足够的支持和稳定性。
此外，单层工业厂房的建筑材料也应具有较高的耐火性能，以避免火灾对厂房和生产设备的破坏。
第三，单层工业厂房应具备良好的通风和排气系统。
因为工业生产过程中会产生大量的热、烟、蒸汽等废气，如果这些废气无法及时排出，将会影响工人的劳动环境和产品质量。
因此，工业厂房通常配备有通风和排气设备，以确保良好的空气流通。
第四，单层工业厂房应具有合适的照明系统。
在工业生产中，良好的照明是非常重要的，因为它直接影响到工人的工作效率和产品质量。
为了确保厂房内部有足够的光线，工业厂房通常安装有适合的照明设备，如天花板灯、照明灯等。
此外，工业厂房还应考虑到特殊工序的需求，如精细加工和检验等，这些需要更专业的照明设备来满足。
最后，单层工业厂房还应考虑到人员出入和货物运输的需求。
为了方便员工进出工作场所，工业厂房通常会设置合适的出入口和通道。
此外，为了便于货物的装卸和运输，工业厂房还会配备货物升降机、装卸台和货车停车场等设施。
综上所述，单层工业厂房是一种适用于各种制造和加工活动的工业建筑。
它具有足够的空间、稳固的结构、良好的通风、合适的照明和方便的出入口，以满足工业生产的各种需求。
02单层厂房排架结构(ppt)
温度区段的划分应尽可能简单规整，并应使伸缩缝的数量最少。 温度区段的长度(伸缩缝之间的距离)与结构类型及其所处的环境
条件有关。《混凝土结构设计规范》规定，装配式钢筋混凝土排 架结构的伸缩缝最大间距，在室内或土中时为100 m；在露天时 为70 m。对于下列情况，伸缩缝的最大间距宜适当减小：
(1) 从基础顶面算起柱高低于8 m。 (2) 屋面无保温隔热措施；
结合，构件种类少，制作简单，跨度和高度较小时比钢筋混凝土
排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转折处因弯矩较大而容易产 生裂缝；同时，刚架柱在横梁的推力作用下，将产生相对位移， 使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在有较大起重量的吊车 厂房中的应用受到了一定的限制。目前，刚架结构一般仅适用于 无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18 m的中小型厂房 或仓库ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ建筑(jiànzhù)。
第四页，共一百八十五页。
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。
● 2.8.1 钢筋混凝土屋架设计要点
● 2.8.2 节点构造
● 2.8.3 屋架翻身扶直与吊装的验算
● 2.9 排架设计中的常见问题及分析
● 2.9.1 纵向柱距不等的排架内力分析 ● 2.9.2 吊车梁反力差引起的纵向力矩My
● 2.10 轻型钢结构屋盖单层厂房设计
● 2.10.1 轻型钢结构屋架的形式
如果单层厂房相邻两部分高度差很大(10 m以上)、两跨间吊
条件有关。《混凝土结构设计规范》规定，装配式钢筋混凝土排 架结构的伸缩缝最大间距，在室内或土中时为100 m；在露天时 为70 m。对于下列情况，伸缩缝的最大间距宜适当减小：
(1) 从基础顶面算起柱高低于8 m。 (2) 屋面无保温隔热措施；
结合，构件种类少，制作简单，跨度和高度较小时比钢筋混凝土
排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转折处因弯矩较大而容易产 生裂缝；同时，刚架柱在横梁的推力作用下，将产生相对位移， 使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在有较大起重量的吊车 厂房中的应用受到了一定的限制。目前，刚架结构一般仅适用于 无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18 m的中小型厂房 或仓库ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ建筑(jiànzhù)。
第四页，共一百八十五页。
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。
● 2.8.1 钢筋混凝土屋架设计要点
● 2.8.2 节点构造
● 2.8.3 屋架翻身扶直与吊装的验算
● 2.9 排架设计中的常见问题及分析
● 2.9.1 纵向柱距不等的排架内力分析 ● 2.9.2 吊车梁反力差引起的纵向力矩My
● 2.10 轻型钢结构屋盖单层厂房设计
● 2.10.1 轻型钢结构屋架的形式
如果单层厂房相邻两部分高度差很大(10 m以上)、两跨间吊
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一个建设项目的设计，一般包括工艺设计、建筑设计、结
构设计和设备设计（如水、暖、电等）等几方面。就单层厂房
结构设计而言，可分为方案设计、技术设计和施工图绘制等三
个阶段。 方案设计阶段 ——
确定柱网布置等平面问题 确定结构形式、标高等剖面问题
进行结构构件选型、初估尺寸
确定结构计算简图
技术设计阶段 —— 荷载计算及排架内力分析 结构构件（柱、基础等）设计
27
联系尺寸
封闭轴线
非封闭轴线 （有联系尺寸）
纵向定位轴线与边柱的关系
➢柱距6m，无吊车 或Q<20t时，用封 闭轴线。
➢柱距6m、 20t<Q<32t时，采 用非封闭轴线， D=125mm；
➢柱距12m或Q>50t 时，采用插非入距 封闭轴 线， D=250、 500mm。d)非封闭轴线
（有插入距）
4）屋架 14）屋架垂直支撑
12）天窗架垂直支撑 2）天沟板 13）屋架下弦横向支撑
5）托架
8）抗风柱
10）连系15梁）柱间支撑 6）吊车梁
11）基础梁 9）基础
7）排架柱
9
10
11
12
结构组成
屋盖结构 横向平面排架 纵向平面排架 围护结构
承重结构 围护结构
13
1、屋盖结构
有檩、无檩体系。多用无檩体系。
制动）主要通过横向平面排架传至基础及地基。
15
横向平面排架上竖向荷载的传力途径
屋面荷载
天窗架
屋面板
吊车竖向荷载 吊车梁
屋架
柱
纵墙自重 连系梁
基础
基础梁
地基
16
横向平面排架上横向水平荷载的传力途径
吊车横向水平荷载
吊车梁
横向风荷载
天窗架
屋面板
屋架
柱 基础 地基
纵墙
横向水平地震作用
17
吊车横向水平荷载
组成：屋面板、檩条、屋面梁或屋架、天窗 架、支撑、托架
作用：承重、围护，与支撑体系将纵横向平 面排架连接成整体并传递荷载
荷载：屋面活荷载、雪荷载、自重等
14
2、横向平面排架
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（自重、屋面活荷载、雪
荷载和吊车竖向荷载等）及横向水平荷载（风、地震、布置与配筋图
节点大样图
22
2.3 结构布置
2.3.1 厂房平面布置 2.3.2 支撑布置 2.3.3 围护结构布置
23
2.3.1 厂房平面布置
1、柱网布置 2、变形缝
24
1、柱网布置
横向定位轴线——定柱距、屋面板跨、吊车梁跨。 即吊车梁、连系梁、基础梁、屋面板及外墙板等一 系列纵向构件的标志长度（实际尺寸+构造尺寸）。
3
单层厂房的特点：
单厂结构的跨度大、高度大、荷载大、内力 大、截面尺寸大
常承受动力荷载 隔墙少，柱是承受屋盖荷载、墙体荷载、吊
车荷载以及地震荷载的主要构件
4
2.1 结构类型和结构体系
按承重结构的材料分
砌体混合结构（无吊车或Q<50kN，l<15m， 柱顶标高不超过8m）；
钢筋混凝土结构 钢结构（重型吊车Q>1500kN ，l>36m）
纵向定位轴线——定跨度，即屋架的标志长度。
为设计标准化、生产工业化、施工机械化，通常有：
➢柱距一般用6m或6m的倍数（局部抽柱）。个别采 用9m柱距。
➢跨度在18m以下的，采用3m的倍数；18m以上的采 用6m的倍数。必要时采用21m，27m，33m。
25
26
横向定位轴线与柱的关系
➢在厂房端部与山墙内边缘重合，须将山墙内侧第一排柱中 心内移600mm；伸缩缝两边的柱中心线向两边移动600mm。 目的是使端屋架和山墙抗风柱的位置不发生冲突。
横向风荷载
屋面板
吊车梁 天窗架
屋架
横向地震作用
纵墙
横向水平荷载传递路线
柱
基础
18
向排架 通过横
3、纵向平面排架
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刚度，承 受吊车纵向水平荷载、纵向水平地震作用、以及作用在山墙传 来的纵向风荷载等。纵向柱列柱子数量较多，并有吊车梁，连 系梁，柱间支撑等，故杆件内力不大，不考虑地震作用时，一 般可不进行纵向平面排架计算。
28
插入距
d)非封闭轴线 （有插入距）
纵向定位轴线与中柱的关系
29
等高跨：上柱中心线与纵向轴线重合 高低跨：
单柱（高跨Q<20t，轴线在高跨柱边；若 Q>32T，两条轴线，高跨柱边向高跨纵轴线 外移插入距A=D)
双柱（ Q<20t，轴线分别在高低跨柱外侧边， 中间相隔伸缩缝C和封墙厚度B；若高跨 Q>32T时，高跨柱边还应向高跨轴线外移D， 中间相隔伸缩缝C和封墙厚度B 以及D。
第2章 单层工业厂房结构设计
1
本章重点： 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结构分析方法（计算简
图、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、牛腿、柱下独立基础的配筋构造要 求。
2
结构类型和结构体系 单厂的结构构件选型与支撑布置 铰接排架的内力分析与组合 单厂排架柱设计 牛腿设计 柱下单独基础设计
19
吊车纵向水平荷载
吊车梁
天窗端壁 天窗架
纵向风荷载
屋盖及屋盖支撑
纵向地震作用
山墙
抗风柱
纵向水平荷载传递路线
柱
基础
20
向排架 通过纵
4、围护结构
组成：纵墙、山墙、横墙、墙梁、抗风柱、 连系梁、基础梁等。
作用：围护和承重。主要承受墙体和构件的 自重以及作用在墙面的风载。
21
厂房结构的设计步骤
按外形分：单跨与多跨、等高与不等高、 单层与多层；
按结构体系分：排架、刚架
5
排架结构：
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。 根据材料不同可分为：钢-钢筋混凝 土排架、钢筋混凝土-砖排架、钢筋 混凝土排架。
6
刚架结构：
柱与屋架（梁）刚接而与基础常为 铰接。有折线形门式刚架、拱形门 式刚架；三铰式、两铰式。 简单轻巧，但刚度较差，适用于无 吊车或吊车吨位不大于100kN、跨 度不超过18m的轻型厂房。
7
2.2 结构组成及荷载传递
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 15. 柱间支撑
8
单层排架结构组成
3）天窗架 1）屋面板