第12章单层厂房详解

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递到纵向柱列。
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(2) 支撑上部墙体
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第12章单层厂房详解
• 过梁：支撑门窗洞口上部墙体，预制构件
• 基础梁：支撑围护墙体，预制构件
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基础梁直接搁置在柱基础杯口上，施工时在支座处应坐浆。
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• 12.2排架计算 • 单层厂房结构实际上是空间结构，可简化为平面结构进行计算。在横
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• (1) 屋盖支撑： • 上、下弦水平支撑、垂直支撑、纵向水平系杆
• 上、下弦水平支撑：布置在屋架（屋面梁）上、下弦平面内及天窗
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架上弦平面内。节间应与屋架节间相适应。
• • 垂直支撑：布置在屋架（屋面梁）间或天窗架间 • • 系 杆：刚性系杆（压杆）、柔性系杆（拉杆）
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设置在屋架（屋面梁）上、下弦及天窗上弦平面内
• (4)吊车梁: 简支在柱牛腿上。承受吊车竖向荷载、吊车横向或纵向
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水平荷载
• (5)支撑：屋盖支撑、柱间支撑
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加强厂房结构的空间刚度、保证结构的稳定和安全，
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将风荷载、吊车水平荷载或水平地震作用可靠地传递
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到相应的结构构件上。
• (6)基础：承受柱和基础梁传来的荷载，将其传至地基。
• (7)围护结构：墙、连系梁、抗风柱、基础梁
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支撑在屋架(屋面梁)上。整体性较弱
• (2)横向平面排架: 横梁（屋架或屋面梁）、横向柱列、基础
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——基本承重结构
• (3)纵向平面排架: 纵向柱列、连系梁、吊车梁、柱间支撑、基础
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——保证厂房的纵向稳定性和刚性
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• 纵向平面排架承受：纵向风载、吊车纵向水平荷载、
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纵向水平地震作用、温度应力
• 同时柱顶应设置通长刚性连系杆以传递荷载，当屋架端部设有下弦连 系杆时，也可不设柱顶连系杆。
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屋盖支撑
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•图
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• 4.抗风柱、圈梁、连系梁、过梁、基础梁
• (1)抗风柱：抵抗山墙的风荷载，主要承受风荷载
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下部与基础连接：采用插入基础杯口的固接方式
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• 12.1.2单层厂房的结构组成与传力路线
• 1.结构组成
• (1)屋盖结构：屋面板、屋架（屋面梁）
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包括屋盖支撑、[天窗架、托架]
• 屋盖结构包括：无檩屋盖体系、有檩屋盖体系
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无檩屋盖体系：大型屋面板直接支撑在屋架(屋面梁)上。
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整体性强
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有檩屋盖体系: 小型屋面板或瓦材直接支撑在檩条上，檩条再
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简化支座：固定端
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上部与屋架连接：水平方向能可靠传递水平风荷载
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竖向允许产生相对位移，以防厂房与抗风柱
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沉降不均匀而产生不利影响。
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连接方式：弹簧板连接、有竖向长孔的螺栓 连接 P92
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简化支座：简支
• 抗风柱上柱采用矩形，>=350mmx350mm
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下柱一般采用工字形或矩形
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• 抗风柱计算简图：
向按横向平面排架计算，在纵向按纵向平面排架计算。并且近似地认 为各自独立工作。
• 纵向排架柱较多，抗侧刚度较大，每根柱内力（弯矩、剪力）不大， 一般不必计算，柱纵向按构造配筋。
• 仅计算横向排架。
• 排架计算的目的是为柱和基础设计提供内力数据 • 主要内容为： • 确定计算简图、荷载计算、柱控制截面的内力分析和内力组合。 • 有时还应计算排架结构水平位移。
• (2)纵向定位轴线
• 跨度 L 与吊车轨距 Lk 之间的关系为：
• 详见p87
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• (3)横向定位轴线 • 中柱通过柱截面中心 • 端柱中心线离山墙内边缘600，横向定位轴线位于山墙内边缘 • 图12-9 • 2.变形缝 • 伸缩缝、沉降缝、防震缝 • 沉降缝：将结构从基础至上部结构全部分开 • 伸缩缝、防震缝：仅上部结构分开，基础连成整体 • 伸缩缝、沉降缝均应满足防震缝缝宽的要求。 • 3.单层厂房的支撑 • 屋盖支撑、柱间支撑
• 跨度可超过30m，高度可达(20～30)m或更高。 • 吊车吨位可达150t甚至更大。
• 刚架结构：装配式钢筋混凝土刚架、钢结构门式刚架。
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柱和横梁刚接成一个构件，柱与基础通常为铰接。
• 刚架顶点做成铰接：三铰刚架（静定结构）
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做成刚接：两铰刚架（超静定结构） 。
• 刚架立柱和横梁常采用变截面形式。
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承受构件自重及墙面上风载
• 2.传力路线
• 按排架结构传力
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• 12.1.3单层厂房的结构布置
• 1.柱网与定位轴线
• (1)柱网
• 跨度：承重柱或承重墙的纵向定位轴线的距离
• 柱距：承重柱或承重墙的横向定位轴线的距离
• 柱网：纵向定位轴线与横向定位轴线在平面上构成柱网。
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柱网布置应满足生产和使用要求，并应满足模数要求。 p87
第12章单层厂房详解
2020/11/25
第12章单层厂房详解
12.1 单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置 12.1.1 单层厂房的结构形式——排架结构、刚架结构 • 排架结构：由屋架、柱和基础组成。柱与屋架铰结，与基础刚接。 • 排架可做成等高、不等高、锯齿形等多种形式 • 装配式结构(构件预制)
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• (2) 圈梁、连系梁、过梁、基础梁
圈梁：置于墙体内，宽度为墙厚，高度>=120mm，
现浇（或预制）构件。圈梁应与柱拉接
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作用：增强房屋整体刚度，防止基础不均匀沉降或较大振动荷
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载对厂房的不利影响
• 连系梁：两端搁置在柱牛腿上，连接采用螺栓连接或焊接，预制构件
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作用: (1) 连系纵向柱列，增强厂房纵向刚度，把风荷载传
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• 12.2.1计算简图 • 计算单元：相邻柱距中心线截出的典型区段
• 斜线部分也为排架负荷面积（荷载从属面积） • 假定： • (1) 柱下端固接于基础顶面； • (2) 柱上端与屋面梁或屋架铰接； • (3) 屋面梁或屋架没有轴向变形。
• 柱计算轴线取上部和下部柱截面重心的连线，屋面梁或屋架用一根没 有轴向变形的刚杆表示。
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• 柱间支撑：上部柱间支撑、中部柱间支撑、下部柱间支撑
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作用：保证厂房结构的纵向刚度和稳定，将作用于厂房纵向的水
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平荷载（包括风荷载、吊车纵向水平制动力等）可靠地传
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到基础。
• 柱间支撑应设置在厂房中央，上部柱间支撑在厂房两端第一个柱距内 • 应同时设置——有利于温度变化或混凝土收缩。