单层工业厂房结构.ppt

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。
单层工业厂房结构设计是根据建筑设计资料， 以及坚固适用、技术先进、经济合理的原则进行结 构设计。
单层厂房结构设计的主要内容： （1） 确定结构方案，进行结构布置； （2） 确定主要承重构件； （3） 进行排架内力分析与组合； （4） 排架柱设计； （5） 确定主要构件之间的连接构造。
2.3 单层工业厂房的结构布置
门式刚架种类很多，目前在单层厂房中用得较 多的是两铰和三铰两种形式。同样，门式刚架也可 用于多跨厂房。如图2.2所示。
图2.1 钢筋混凝土排架结构
图2.2 钢筋混凝土门式刚架
2.2 单层工业厂房排架结构的组成、 传力途径及设计内容
2.2.1 单层工业厂房排架结构的组成
单层工业厂房排架结构通常由横向平面排架和 纵向平面排架及支撑系统连成一个整体的空间结构 体系，由下列构件组成，如图2.4所示。
梁、柱和基础。当屋架与柱顶为铰接，柱与基础顶 面为刚接时，这样组成的结构叫排架。
随着生产工艺及使用要求的不同，排架结构可 设计成等高或不等高、单跨或多跨的各种形式（如 图2.1所示）。
2.刚架结构 钢筋混凝土门式刚架。钢筋混凝土门式刚架的
基本特点是柱和屋架（横梁）合并为同一个构件， 柱与基础的连接为铰接或刚接。
2.2.1.2 横向排架结构体系
横向平面排架是由屋面梁或屋架、横向柱列和 基础等组成，它是厂房基本承重结构。
厂房横向排架承受竖向荷载（如结构自重、屋 面活荷载和吊车竖向荷载等）及横向水平荷载（如 风荷载、吊车横向制动力和地震作用等）。如图2.7 所示。
图2.7 单层厂房的荷载
2.2.1.3 纵向排架结构体系
（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2.10所示。
（2） 柱距
单层厂房的柱距应采用扩大模数60M数列，见图 2.10。
单层厂房山墙处的抗风柱柱距宜采用扩大模数 15M数列。
传力途径及设计内容 2.3 单层工业厂房的结构布置 2.4 单层厂房结构主要构件的选型 2.5 单层厂房排架内力计算 2.6 单层厂房柱的设计 2.7 单层工业厂房结构主要构件间的
连接构造
2.1 概述
2.1.1 单层厂房的结构类型
2.1.1.1 按材料分
单层厂房的结构按其承重结构的材料来分，有 混合结构、钢筋混凝土结构和钢结构等类型。
荷载的传递，特别是水平荷载的传递，实际上 很复杂的，而不是简单的直接传递，为了清楚起见， 再把上面分析的荷载传递路线综合成图表来表达， 如图2.9所示。
在一般的单层厂房中，横向排架是主要承重结 构，而屋架、吊车梁、柱和基础是厂房中的主要承 重构件。
图2.9 荷载传递路线图
2.2.3 单层工业厂房结构设计的内容
2、单层排架结构组成
3）天窗架
1）屋面板
4）屋架
12）天窗架垂直支撑
5）托架
13）屋架下弦横向支撑2）天沟板
14）屋架垂直支撑 8）抗风柱
6）吊车梁
15）柱间支撑 10）连系梁
1图2.4 装配式钢筋混凝土单层厂房结构
2.2.1.1 屋盖和墙体围护结构体系
屋盖结构分无檩和有檩两种体系，无檩体系由 大型屋面板、屋面梁或屋架以及屋盖支撑所组成， 如图2.5所示。
混合结构的主要承重结构为墙或带壁柱墙，屋 架可用钢筋混凝土结构、钢木结构或轻钢结构。
中型以上厂房大多选用钢筋混凝土结构。
2.1.1.2 按施工方法分
单层厂房的结构按其施工方法来分，有装配式 和现浇式两种。
目前除特殊情况外，均采用装配式钢筋混凝土 结构。
2.1.1.3 按承重结构的形式分
1.排架结构 装配式单层厂房的主要承重结构是屋架或屋面
2 单层工业厂房结构
本章提要
本章主要介绍：单层厂房的组成、传力途径 及设计内容；单层厂房的结构布置；排架的内力 计算；单层厂房柱设计；单层厂房结构主要构件 的选型；各构件间的连接。重点是单层厂房的组 成、受力特点、支撑的布置、构件选型、排架内 力计算、构件间的连接。
本章内容
2.1 概述 2.2 单层工业厂房排架结构的组成、
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。
墙体围护结构包括外墙、抗风柱、墙梁、基础 梁等，其作用主要是围护和承重。
图2.5 无檩体系
图2.6 有檩体系
纵向排架结构体系是由纵向柱列和基础、连系 梁和柱间支撑等组成。
其作用是保证厂房结构的纵向稳定和承重，厂 房纵向排架主要承受纵向水平荷载，如纵向风荷载、 吊车纵向制动力、纵向地震作用和温度应力等。如 图2.8所示。
图2.8 厂房的纵向排架
1—风力；2—吊车纵向制动力；3—连系梁；4—柱间支撑； 5—吊车梁；6—柱
2.2.2 荷载的传递
2.2.2.1 永久荷载
永久荷载是长期作用在厂房结构上的不变荷载 （恒荷载），如各种结构构件、围护结构以及设备 的自重等。
2.2.2.2 可变荷载
可变荷载是作用在厂房结构上的活荷载，主要 有：
（1） 雪荷载，以基本雪压所算得的在厂房各屋 面上的积雪重量。
（2） 风荷载，以基本风压所算得的在厂房各部 分表面上的风压（吸）力。
（3） 吊车荷载，吊车起吊重物在厂房内运行时 的移动集中荷载包括吊车竖向荷载和吊车水平荷载
（4） 积灰荷载，大量排灰的厂房及其邻近建筑， 应考虑积灰荷载。
（5） 施工荷载，厂房在施工或检修时的荷载。
2.2.2.3 偶然荷载
作用在单层厂房结构上所有荷载按其作用方向 可分为竖向荷载、横向水平荷载以及纵向水平荷载 三种。