单层厂房主要结构构件
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任务一
单层厂房主要结构构件
图1 装配式钢筋混凝土单层厂房结构 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
一、基础与基础梁
的承重构件。 ①作用：联系梁与柱应有可靠的连接，以加强厂房的纵向刚度，
传递山墙传来的风荷载。
②与柱的连接：在柱的外侧须预留牛腿或铁件，并用螺栓或电 焊连接。 ③设置位置：联系梁多设在边柱外侧和高低跨交接处的封墙下。 ④截面形式：它的截面形状有矩形和 L 形两种，视外墙厚度选
用，其长度与柱距和抗风柱柱距相适应。
图6 基础梁底构造措施
二、柱
1.柱的类型
柱是厂房结构的额重要承重构件之一。 ①承载类型：屋盖、吊车梁等竖向荷载、风荷载及吊车产生 的纵向、横向水平动荷载，有时还承受墙体、管道设备等其他荷 载。 ②性能要求：柱必须具有足够的强度、刚度和耐久性。 ③分类：一般工业厂房广泛采用钢筋混凝土柱。大型厂房、
高温、产生较大震动、吊车起重量较大的情况可以采用钢柱。
（一）吊车梁
3.轨道的安装及车挡
为防止吊车在行驶过程中来 不及刹车而冲撞到山墙上，应在 吊车梁的尽端设车挡装置。 车挡又称止冲器，其大小与
吊车的重量有关。车挡用钢板制
成，用螺栓固定到吊车梁的上翼 缘，上面固定缓冲橡胶。 图20 车挡
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（二）联系梁
连系梁是厂房纵向列柱的水平连系构件，又是承受墙砌体重量
单层厂房的钢筋混凝土柱基本上可分为单肢柱和双肢柱两类。
二、柱 1.柱的类型 单肢柱有矩形、工字型和圆管型。
图7
单肢柱
图8
工字型柱
二、柱 1.柱的类型 双肢柱是由两肢矩形或两肢圆形管柱用腹杆（平腹杆或斜腹 杆）连接而成。
图9 双肢柱
图11
双肢柱
二、柱
2.柱的预埋件 为使钢筋混凝土柱与其他构
件有可靠的衔接措施，应在柱相
75 t
h2 h1
a 2 a1 200
50 a1
50
t-杯臂厚度;a-杯底厚度;
h1-插入深度; h2-杯臂高度;
图3 预制柱下杯形基础
图4 杯形基础
一、基础与基础梁
（二）基础梁 当厂房用钢筋混凝土柱作为承重骨架时，其内外墙下均设置基础 梁。墙的重量直接由基础梁承担，基础梁两侧搁置在杯口基础顶上。
埋筋进行拉接。
图22
圈梁与柱的连接
四、抗风柱
设置原因：单层厂房的山墙，由于面积较大，所受到的风荷载 也很大，因此需要在山墙处设置抗风柱来承受风荷载。 传载路径：墙上的风荷载，一部分由抗风柱上端通过屋盖系统 传到厂房纵向列柱上去，一部分有抗风柱直接传到基础。
抗风柱间距可根据厂房跨度大小取6m或4.5m。抗风柱下端插入杯 口基础内，上柱截面比下柱截面小。抗风柱与屋架的连接多为铰接， 在构造处理上应满足两个要求： 一是柱顶在水平方向应与屋架上弦（下弦）有可靠的连接，以保 证有效地传递风荷载； 二是在竖向应能使屋架与抗风柱之间有一定的相对竖向位移的可 能性，以防止抗风柱与厂房沉降不均匀时屋盖的竖向荷载传给抗风柱， 对屋盖结构产生不利影响。 所以，屋架与抗风柱一般采用竖向可以移动，水平向又有一定刚 度的弹簧板连接。
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
1.吊车梁类型 •①按材料可分为： 混凝土吊车梁 变截面吊车梁 等截面吊车梁 实腹式 下撑式 桁架式
鱼腹式 折线式
钢吊车梁
组合吊车梁
(a)
图9
变截面吊车梁
(b)
实腹式吊车梁
下撑式吊车梁
桁架式吊车梁
图14
钢吊车梁
钢材 钢材
(c)
(d)
图15 组合吊车梁
三、吊车梁、联系梁、圈梁
应的位置处预埋铁件，包括： ①柱与屋架（柱顶）柱与吊车梁 （上柱内侧和牛腿顶面）； ②柱与联系梁或圈梁（柱外侧）；
③柱与砌体或挂板（柱外侧）；
④柱与柱间支撑等处的连接件。
图12 钢筋混凝土柱预埋件
图13 屋架与柱的连接 （a）焊接方式；（b）螺栓连接
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
吊车梁支撑在排架柱的牛腿上，沿厂房的纵向布置，是厂 房的纵向联系构件之一。 作用： ①直接承受吊车荷载（包括吊车自重、吊车起重量、以及 吊车启动和刹车时产生的纵、横向水平冲力）并传递给柱子； ②对厂房纵向刚度和稳定性起着重要作用。
图18
吊车梁与柱埋件连接
2.吊车梁与柱的连接
钢结构吊车梁与柱之间的连接常采用螺栓连接或焊接连接。
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
3.轨道的安装及车挡 吊车轨道的断面和型号有吊车吨位来确定，分轻轨、重轨。 吊车梁与轨道的连接方法一般采用螺栓连接。
图19 吊车轨道在吊车梁上的固定
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
1.吊车梁类型 ②按结构形式分： 梁式吊车梁：一般用钢筋混凝土制成； 桁架式吊车梁：可用钢筋混凝土、型钢或两种材料组合而成。
③按外形和截面形状划分：
等截面的T形、工字型梁；变截面的鱼腹式吊车梁。
图16
等截面吊车梁
图17
变截面吊车梁
2.吊车梁与柱的连接
对于钢筋混凝土排架结构吊车梁的翼缘埋件和上柱埋件之间用钢板 或角钢焊接； 吊车梁端部的埋件和牛腿顶面的埋件用焊板焊接； 然后将吊车梁与上柱之间的空隙用C20混凝土填实。
图5 基础梁的搁置方式
一、基础与基础梁
（二）基础梁 基础梁底的回填土不需要夯实，应留有不小于100mm的空隙，以
备随基础一起沉降。
寒冷地区微风之土壤冻胀对基础梁及墙体产生不利的反拱作用， 应在基础梁下及周围铺
一定厚度（ 一般≥300mm ）
的松散材料，如矿渣、 干砂等，并留50~100mm
的空隙。
图23
抗风柱与屋架连接
图23
抗风柱与屋架连接
图23
抗风柱与屋架连接
预留插筋，插筋的数量和柱的纵向受力筋相同，以便于柱子连接。插 筋伸出的长度，应根据柱子的受力情况、钢筋规格及接头方式的不同
确定。
图2 现浇柱下基础
一、基础与基础梁
（一）基础 2.现浇柱基础 当柱为预制时，基础的顶部应做成杯口形式，柱安装于杯口内。 这种基础称为杯口基础，是应用最为广泛的一种形式。 基础混凝土强度等级一 般不低于C15,为便于施工放 线和保护钢筋，在基础底面 通常铺设C10素混凝土垫层， 垫层厚度为100mm。
基础梁的截面形状有梯形，矩形和F形几种。
一、基础与基础梁
（二）基础梁 基础梁顶面标高至少应低于室外地坪50mm，以免影响开门。
基础梁可直接搁置在杯口，当基础杯口顶面距室内地坪大于500mm
时，可在梁底与杯口间设置混凝土垫块。 当基础埋深较深时，可将基础梁搁置在高杯口基础或在柱下部分加
设牛腿等措施。
（一）基础
基础是厂房结构的重要承重构件，厂房上部结构的全部荷载，通
过柱子传递到基础，基础将荷载传递到地基中，基础起着承上启下作 用。
单层厂房基础，主要有独立基础和条形基础两类，前者应用较多。
按柱与基础的连接方法，基础分现浇柱基础和预制柱基础。 1.现浇柱基础
采用现浇的方法，当柱与基础在不同时间内施工时，要在基础上
Fra Baidu bibliotek21
联系梁与柱的连接
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（三）圈梁
圈梁是沿厂房外纵墙、山墙在
墙内设置的连续封闭梁。 ①作用：是将墙体与厂房排架
柱、抗风柱连在一起，加强厂房的
整体刚度及墙的稳定性。 ②位置：应在墙内，通常设在 柱顶、吊车梁、窗过梁等处。 ③截面形式：矩形和 L 形，可现
浇也可预制，并与柱子上伸出的预
单层厂房主要结构构件
图1 装配式钢筋混凝土单层厂房结构 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
一、基础与基础梁
的承重构件。 ①作用：联系梁与柱应有可靠的连接，以加强厂房的纵向刚度，
传递山墙传来的风荷载。
②与柱的连接：在柱的外侧须预留牛腿或铁件，并用螺栓或电 焊连接。 ③设置位置：联系梁多设在边柱外侧和高低跨交接处的封墙下。 ④截面形式：它的截面形状有矩形和 L 形两种，视外墙厚度选
用，其长度与柱距和抗风柱柱距相适应。
图6 基础梁底构造措施
二、柱
1.柱的类型
柱是厂房结构的额重要承重构件之一。 ①承载类型：屋盖、吊车梁等竖向荷载、风荷载及吊车产生 的纵向、横向水平动荷载，有时还承受墙体、管道设备等其他荷 载。 ②性能要求：柱必须具有足够的强度、刚度和耐久性。 ③分类：一般工业厂房广泛采用钢筋混凝土柱。大型厂房、
高温、产生较大震动、吊车起重量较大的情况可以采用钢柱。
（一）吊车梁
3.轨道的安装及车挡
为防止吊车在行驶过程中来 不及刹车而冲撞到山墙上，应在 吊车梁的尽端设车挡装置。 车挡又称止冲器，其大小与
吊车的重量有关。车挡用钢板制
成，用螺栓固定到吊车梁的上翼 缘，上面固定缓冲橡胶。 图20 车挡
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（二）联系梁
连系梁是厂房纵向列柱的水平连系构件，又是承受墙砌体重量
单层厂房的钢筋混凝土柱基本上可分为单肢柱和双肢柱两类。
二、柱 1.柱的类型 单肢柱有矩形、工字型和圆管型。
图7
单肢柱
图8
工字型柱
二、柱 1.柱的类型 双肢柱是由两肢矩形或两肢圆形管柱用腹杆（平腹杆或斜腹 杆）连接而成。
图9 双肢柱
图11
双肢柱
二、柱
2.柱的预埋件 为使钢筋混凝土柱与其他构
件有可靠的衔接措施，应在柱相
75 t
h2 h1
a 2 a1 200
50 a1
50
t-杯臂厚度;a-杯底厚度;
h1-插入深度; h2-杯臂高度;
图3 预制柱下杯形基础
图4 杯形基础
一、基础与基础梁
（二）基础梁 当厂房用钢筋混凝土柱作为承重骨架时，其内外墙下均设置基础 梁。墙的重量直接由基础梁承担，基础梁两侧搁置在杯口基础顶上。
埋筋进行拉接。
图22
圈梁与柱的连接
四、抗风柱
设置原因：单层厂房的山墙，由于面积较大，所受到的风荷载 也很大，因此需要在山墙处设置抗风柱来承受风荷载。 传载路径：墙上的风荷载，一部分由抗风柱上端通过屋盖系统 传到厂房纵向列柱上去，一部分有抗风柱直接传到基础。
抗风柱间距可根据厂房跨度大小取6m或4.5m。抗风柱下端插入杯 口基础内，上柱截面比下柱截面小。抗风柱与屋架的连接多为铰接， 在构造处理上应满足两个要求： 一是柱顶在水平方向应与屋架上弦（下弦）有可靠的连接，以保 证有效地传递风荷载； 二是在竖向应能使屋架与抗风柱之间有一定的相对竖向位移的可 能性，以防止抗风柱与厂房沉降不均匀时屋盖的竖向荷载传给抗风柱， 对屋盖结构产生不利影响。 所以，屋架与抗风柱一般采用竖向可以移动，水平向又有一定刚 度的弹簧板连接。
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
1.吊车梁类型 •①按材料可分为： 混凝土吊车梁 变截面吊车梁 等截面吊车梁 实腹式 下撑式 桁架式
鱼腹式 折线式
钢吊车梁
组合吊车梁
(a)
图9
变截面吊车梁
(b)
实腹式吊车梁
下撑式吊车梁
桁架式吊车梁
图14
钢吊车梁
钢材 钢材
(c)
(d)
图15 组合吊车梁
三、吊车梁、联系梁、圈梁
应的位置处预埋铁件，包括： ①柱与屋架（柱顶）柱与吊车梁 （上柱内侧和牛腿顶面）； ②柱与联系梁或圈梁（柱外侧）；
③柱与砌体或挂板（柱外侧）；
④柱与柱间支撑等处的连接件。
图12 钢筋混凝土柱预埋件
图13 屋架与柱的连接 （a）焊接方式；（b）螺栓连接
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
吊车梁支撑在排架柱的牛腿上，沿厂房的纵向布置，是厂 房的纵向联系构件之一。 作用： ①直接承受吊车荷载（包括吊车自重、吊车起重量、以及 吊车启动和刹车时产生的纵、横向水平冲力）并传递给柱子； ②对厂房纵向刚度和稳定性起着重要作用。
图18
吊车梁与柱埋件连接
2.吊车梁与柱的连接
钢结构吊车梁与柱之间的连接常采用螺栓连接或焊接连接。
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
3.轨道的安装及车挡 吊车轨道的断面和型号有吊车吨位来确定，分轻轨、重轨。 吊车梁与轨道的连接方法一般采用螺栓连接。
图19 吊车轨道在吊车梁上的固定
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（一）吊车梁
1.吊车梁类型 ②按结构形式分： 梁式吊车梁：一般用钢筋混凝土制成； 桁架式吊车梁：可用钢筋混凝土、型钢或两种材料组合而成。
③按外形和截面形状划分：
等截面的T形、工字型梁；变截面的鱼腹式吊车梁。
图16
等截面吊车梁
图17
变截面吊车梁
2.吊车梁与柱的连接
对于钢筋混凝土排架结构吊车梁的翼缘埋件和上柱埋件之间用钢板 或角钢焊接； 吊车梁端部的埋件和牛腿顶面的埋件用焊板焊接； 然后将吊车梁与上柱之间的空隙用C20混凝土填实。
图5 基础梁的搁置方式
一、基础与基础梁
（二）基础梁 基础梁底的回填土不需要夯实，应留有不小于100mm的空隙，以
备随基础一起沉降。
寒冷地区微风之土壤冻胀对基础梁及墙体产生不利的反拱作用， 应在基础梁下及周围铺
一定厚度（ 一般≥300mm ）
的松散材料，如矿渣、 干砂等，并留50~100mm
的空隙。
图23
抗风柱与屋架连接
图23
抗风柱与屋架连接
图23
抗风柱与屋架连接
预留插筋，插筋的数量和柱的纵向受力筋相同，以便于柱子连接。插 筋伸出的长度，应根据柱子的受力情况、钢筋规格及接头方式的不同
确定。
图2 现浇柱下基础
一、基础与基础梁
（一）基础 2.现浇柱基础 当柱为预制时，基础的顶部应做成杯口形式，柱安装于杯口内。 这种基础称为杯口基础，是应用最为广泛的一种形式。 基础混凝土强度等级一 般不低于C15,为便于施工放 线和保护钢筋，在基础底面 通常铺设C10素混凝土垫层， 垫层厚度为100mm。
基础梁的截面形状有梯形，矩形和F形几种。
一、基础与基础梁
（二）基础梁 基础梁顶面标高至少应低于室外地坪50mm，以免影响开门。
基础梁可直接搁置在杯口，当基础杯口顶面距室内地坪大于500mm
时，可在梁底与杯口间设置混凝土垫块。 当基础埋深较深时，可将基础梁搁置在高杯口基础或在柱下部分加
设牛腿等措施。
（一）基础
基础是厂房结构的重要承重构件，厂房上部结构的全部荷载，通
过柱子传递到基础，基础将荷载传递到地基中，基础起着承上启下作 用。
单层厂房基础，主要有独立基础和条形基础两类，前者应用较多。
按柱与基础的连接方法，基础分现浇柱基础和预制柱基础。 1.现浇柱基础
采用现浇的方法，当柱与基础在不同时间内施工时，要在基础上
Fra Baidu bibliotek21
联系梁与柱的连接
三、吊车梁、联系梁、圈梁
（三）圈梁
圈梁是沿厂房外纵墙、山墙在
墙内设置的连续封闭梁。 ①作用：是将墙体与厂房排架
柱、抗风柱连在一起，加强厂房的
整体刚度及墙的稳定性。 ②位置：应在墙内，通常设在 柱顶、吊车梁、窗过梁等处。 ③截面形式：矩形和 L 形，可现
浇也可预制，并与柱子上伸出的预