混凝土结构及砌体结构第十二章单层工业厂房结构精品PPT课件

2、工业建筑的分类
按厂房用途分类
①.主要生产厂房 用于完成由原料到成品的主要生产工序的厂房。例如， 机械制造厂中的铸造车间、机械加工车间及装配车间 等。 ②.辅助生产厂房 为主要生产厂房服务的各类厂房。例如，机械制造厂 中的机修车间、工具车间等。
③.动力用厂房 为全厂提供能源和动力供应的厂房。例如，机械制造厂 中的变电站、发电站、锅炉房压缩空气站等。 ④.储藏用库房 用来储存生产原料、半成品或成品的仓库。例如，油料 库、金属材料库、成品库等。 ⑤.运输工具用房 用于停放、检修各种运输工具的库房。例如，汽车库、 电瓶车库等。
第12章 单层工业厂房结构
主要学习内容
❖ 单层厂房的结构组成、结构布置及构件选型 ❖ 单层厂房的荷载计算 ❖ 排架计算 ❖ 内力组合
工业建筑有哪些特点？ 工业建筑有哪些种类？
12.1 概述
1、工业建筑的特点 ①.建筑设计应满足生产工艺要求； ②.工业建筑内部空间大； ③.屋顶面积大，构造复杂； ④.结构承载力大，采用大型构件。
于温度变化时，厂房两端自由变形。对于上部柱间 支撑，还可在两端加设，如图所示。
（3）基础梁 基础梁是用来承托上部围护墙的重量，并将其传给基础，
使墙体与柱子具有相同的沉降，因而在有落地墙体处均应布 置基础梁。基础梁一般是直接放置在柱基的杯口上，当基础 埋深较深时，可将基础梁放置在砼垫块上。
❖ 2 支撑系统布置
（1）屋盖支撑 横向水平支撑：在第一或第二柱间，沿厂
房跨度方向用十字交叉角钢与屋架上弦或下 弦相连形成水平桁架。
当厂房跨度L＝18 m~30 m时，在第一或第二 柱间设一道垂直支撑；
当跨度L＞30 m时，应在屋架跨度的1/3节点处 设两道垂直支撑；
对于梯形屋架，还应在端部设垂直支撑。
在未设垂直支撑的其余各柱间，应在对应于垂 直支撑的平面内沿屋架上弦和下弦节点设置通长的 水平系杆。
垂直支撑如图所示。
❖ （2）柱间支撑
较低等优点，故在实际工程中被较多采用。
❖ 4.结构形式 排架结构和刚架结构
排架结构——由横梁（或屋架）、立柱和基础三部分 组成。其特点是梁与柱铰接，柱子与基础为固接。
刚架结构——也是由梁、柱及基础所组成。所不同的 是梁与柱为刚性连接，柱与基础为铰接。
❖ ⑤. 钢筋混凝土单层厂房结构设计内容：
1）结构布置 2）荷载计算 3）内力计算 4）内力组合 5）柱承载力计算 6）柱下基础设计 7）绘制施工图
❖ ② 横向平面排架
横向平面排架是由屋架（屋面梁）、横 向柱列和基础组成，是单层厂房的基本承重 结构。
❖ ③ 纵向平面排架 ❖ ④ 围护结构
2荷载传递
❖ ①、荷载
主要荷载可分为两大类：竖向荷载和水平荷载
竖向荷载包括：屋盖自重、屋面荷载、雪荷载、吊车竖向荷载、 柱重、墙重等。
水平荷载包括：横向水平风荷载、吊车横向制动力、水平地震 作用等。
形式：一般采用十字交叉形杆件，交叉角以45°为宜， 也可在35°～55°之间选择。
设置条件： 设有吊臂式吊车或3 t以上的悬挂式吊车； 设有重级工作制吊车或设有起重量Q>10t的中、
轻级工作制吊车； 厂房跨度L>18m，或柱高>8m； 厂房纵向柱列中的柱数<7； 设置部位：通常设置在温度区段中部，这样有利
角钢与屋架上弦杆相连称为上弦横向水平 支撑,如图所示。
角钢与屋架下弦杆相连称为下弦横向水平支 撑,如图所示。
❖ 纵向水平支撑：设在屋架下弦端部节间，沿 厂房纵向，用十字交叉角钢与下弦杆相连。 支撑可沿纵向全长设置，也可在局部设置。 如图所示。
❖ 垂直支撑与水平系杆：在相邻两屋架之间的同一铅 垂面上，用十字交叉角钢连接两屋架的上下弦节点， 构成屋架间垂直支撑，设置要求为：
②、荷载的传递途径
12.2 单层工业厂房的结构组成和布置
❖ 1、平面布置 任务：
确定柱网尺寸、厂房跨度、变形缝的位置。 （1）柱网布置 柱网——各排架柱的纵向、横向定位轴线形成的网格。 任务——确定纵横定位轴线在平面上的相对位置。 布置原则： 满足生产工艺及使用要求： 遵守国家有关厂房建筑统一模数的规定，提高设计标准化 水平。《厂房建筑统一化基本规则》规定：厂房跨度Ｌ应满 足： 当L<18 m时,以3 m为模数,即9 m、12 m、15 m、18 m。 当L>18 m时,以6 m为模数,即24 m、30 m、36 m，……. 厂房柱距一般为6 m,当有特殊要求时,也可有7.5m、9m柱 距。
（2）圈梁 作用：增加墙体的整体性及厂房的整体刚度，防止由于地
基不均匀沉降或较大振动的荷载对墙体产生的不利影响。 设置：置于围护墙内，在同一标高处连续设置形成封闭的
环。设置位置根据厂房具体情况确定，即： 当檐口标高小于8 m时，在檐口附近设一道圈梁； 当檐口标高大于8 m时，宜增设一道； 对有桥式吊车的厂房，还应在吊车梁标高处增设一道。
❖ 2 变形缝的布置 厂房的变形缝包括三种：伸缩缝、沉降缝、防震
缝。
❖ 3 围护结构
围护结构包含抗风柱、圈梁、连系梁、过梁、 基础梁及墙体。
Hale Waihona Puke Baidu（1）抗风柱 布置在山墙内侧，将山墙分成几个区段，使山
墙上的风荷载一部分直接传给纵向柱列，另一部分 通过抗风柱下传至基础，上由屋盖传至纵向柱列。
抗风柱上部与屋盖铰接,下部与基础固接。当厂 房柱高 ,跨度L =9~12 m时，可采用砖壁柱作抗风柱， 一般都采用钢筋混凝土抗风柱。
12.1.2 结构组成及荷载传递
1结构组成
❖ ① 屋盖结构 （1）作用：
承受屋面上的竖向荷载； 与立柱组成横向排架结构； 起围护作用，保温、隔热、防雨雪。 （2）种类： 屋盖有两种类型： 无檩体系屋盖——由大型屋面板、屋架或屋面梁、屋架支撑 所组成，如图 (b)所示。 有檩体系屋盖——由小型屋面板、檀条、屋架或屋面梁、屋 架支承所组成，如图 (a)所示。
❖ 3.结构类别
砖混结构
主要用于厂房跨度小于15 m，高度小
于8 m的无吊车的小型厂房。砖混结构的主要缺点是承载力
较低，整体性差。
钢结构
主要用于厂房跨度大于36m，吊车起重量
大于150 t的大型厂房。钢结构造价较高。
钢筋混凝土
用于上述之间的中型厂房。由于钢筋
混凝土单层厂房结构具有整体性好、抗侧刚度大、造价相对