单层厂房1.ppt

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1、第二章第二章单层厂房结构单层厂房结构2-1 2-1 单层厂房概述单层厂房概述 冶金、化工、纺织、机械冶金、化工、纺织、机械 1.按生产规模分为大型、中型和小型按生产规模分为大型、中型和小型2.按承重结构所用材料不同分为按承重结构所用材料不同分为 混合结构混合结构 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构 钢结构钢结构一、应用一、应用二、单层厂房分类二、单层厂房分类其他大部分厂房均采用其他大部分厂房均采用钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构。对无吊车或吊车吨位不超过对无吊车或吊车吨位不超过5t5t，且跨度在，且跨度在15m15m以内，以内，柱顶标高在柱顶标高在8m8m以下，无特殊工艺要求的小型厂房以下，无特殊工艺要

2、求的小型厂房常选用常选用混合结构混合结构（即采用砖柱、钢筋混凝土屋架（即采用砖柱、钢筋混凝土屋架或木屋架或轻钢屋架）。或木屋架或轻钢屋架）。对有重型吊车对有重型吊车(起重吨位在起重吨位在150t150t以上以上)、跨度较大、跨度较大(跨度在跨度在36m36m以上以上)，或有特殊工艺要求的大型厂房，或有特殊工艺要求的大型厂房常选用常选用钢结构。钢结构。2-1 2-1 单层厂房概述单层厂房概述3.按跨度分：按跨度分：单跨单跨多跨多跨等高等高不等高不等高计算简图？计算简图？排架排架刚架刚架4.4.按受力特点分：按受力特点分：排架结构排架结构刚架结构刚架结构计算简图？计算简图？1屋面板屋面板2天沟板天

3、沟板3天窗架天窗架4屋架屋架5托架托架6吊车梁吊车梁7排架柱排架柱8抗风柱抗风柱9基础基础10连系梁连系梁11基础梁基础梁12天窗架垂直支撑天窗架垂直支撑13屋架下弦横向水平支撑屋架下弦横向水平支撑14屋架垂直支撑屋架垂直支撑15柱间支撑柱间支撑2-2 2-2 单层厂房结构组成和布置单层厂房结构组成和布置 （一）（一）屋盖结构屋盖结构 根根据据厂厂房房的的用用途途不不同同，屋屋盖盖结结构构可可设设计计成成有有檩体系檩体系和和无檩体系无檩体系两种。两种。有有檩檩体体系系屋屋盖盖由由小小型型屋屋面面板板或或槽槽板板（瓦瓦）、檩檩条或屋架或屋面梁、屋盖支撑系统组成。条或屋架或屋面梁、屋盖支撑系统组成

4、。无无檩檩体体系系屋屋盖盖由由大大型型屋屋面面板板、屋屋架架和和屋屋盖盖支支撑撑系统组成，有时还有托架、天窗架。系统组成，有时还有托架、天窗架。一、结构的组成一、结构的组成（二）吊车梁（二）吊车梁（三）柱子（三）柱子 （四）支撑系统（四）支撑系统 支撑系统包括支撑系统包括屋盖支撑屋盖支撑和和柱间支撑柱间支撑。支支撑撑的的作作用用：加加强强结结构构的的空空间间刚刚度度和和稳稳定定性性，同时起着传递横向荷载的作用。同时起着传递横向荷载的作用。（五）基础（五）基础 承承受受柱柱子子和和基基础础梁梁传传来来的的荷荷载载，最最终终使使所所有有的荷载通过基础传递地基的荷载通过基础传递地基（六）围护结构（六

5、）围护结构 厂厂房房的的围围护护结结构构包包括括外外纵纵墙墙、山山墙墙、抗抗风风柱柱、连系梁和基础梁等。连系梁和基础梁等。外外纵纵墙墙、山山墙墙、抗抗风风柱柱主主要要承承受受这这些些构构件件的的自自重重及及作作用用在在墙墙上上的的风风载载。连连系系梁梁和和基基础础梁梁承承受受外外墙墙重量。重量。（一）支撑的分类（一）支撑的分类二、支撑布置二、支撑布置屋盖支撑屋盖支撑柱间支撑柱间支撑上弦横向支撑上弦横向支撑下弦横向水平支撑下弦横向水平支撑下弦纵向水平支撑下弦纵向水平支撑垂直支撑垂直支撑水平系杆水平系杆天窗架支撑天窗架支撑上弦支撑上弦支撑下弦支撑下弦支撑上柱柱间支撑上柱柱间支撑下柱柱间支撑下柱柱间

6、支撑（二）（二）支撑的作用支撑的作用 （1 1）使厂房形成整体骨架，保证厂房的空间）使厂房形成整体骨架，保证厂房的空间骨架；骨架；（2 2）传递水平荷载；）传递水平荷载；（3 3）保证各构件的稳定性；）保证各构件的稳定性；（4 4）保证施工、安装的稳定和安全。）保证施工、安装的稳定和安全。（三）支撑布置（三）支撑布置 1.1.屋盖支撑屋盖支撑 1 1）屋架上弦横向支撑）屋架上弦横向支撑 有檩屋盖，在屋架与屋架上弦之间设置有檩屋盖，在屋架与屋架上弦之间设置一组交叉的钢系杆再结合檩条，使屋架上弦一组交叉的钢系杆再结合檩条，使屋架上弦沿屋面组成了水平桁架。沿屋面组成了水平桁架。屋架上弦横向支撑屋架上

7、弦横向支撑 2 2）屋架下弦横向水平支撑）屋架下弦横向水平支撑 下弦横向水平支撑的作用：保证将屋下弦横向水平支撑的作用：保证将屋架下弦受到的水平力传至纵向排架柱顶。架下弦受到的水平力传至纵向排架柱顶。当屋架下弦设有悬挂吊车或受到其它当屋架下弦设有悬挂吊车或受到其它水平力，如抗风柱与屋架下弦连接时，则水平力，如抗风柱与屋架下弦连接时，则应设置下弦横向水平支撑。应设置下弦横向水平支撑。3 3）屋架间垂直支撑与水平系杆）屋架间垂直支撑与水平系杆 屋架间的垂直支撑和下弦水平系杆是屋架间的垂直支撑和下弦水平系杆是用以保证屋架的整体稳定防止在吊车工作用以保证屋架的整体稳定防止在吊车工作时或有其他振动时屋架

8、下弦的侧向颤动。时或有其他振动时屋架下弦的侧向颤动。2.2.柱间支撑柱间支撑 柱间支撑的主要作用是提高厂房的纵向柱间支撑的主要作用是提高厂房的纵向刚度和稳定性。刚度和稳定性。上柱柱间支撑位于吊车梁以上，用以承受上柱柱间支撑位于吊车梁以上，用以承受由山墙传递的风力，保证厂房上部的纵向刚由山墙传递的风力，保证厂房上部的纵向刚度；下柱柱间支撑位于吊车梁下部，承受上度；下柱柱间支撑位于吊车梁下部，承受上部支撑传来的力和吊车梁传来的吊车纵向制部支撑传来的力和吊车梁传来的吊车纵向制动力，并将它们传至基础。动力，并将它们传至基础。柱间支撑常见形式柱间支撑常见形式3.3.天窗架支撑天窗架支撑 作用：为传递天窗

9、壁端承受的风力（或作用：为传递天窗壁端承受的风力（或纵向地震作用），保证天窗架上弦的侧向稳纵向地震作用），保证天窗架上弦的侧向稳定，在天窗两端的第一柱间应设置天窗架上定，在天窗两端的第一柱间应设置天窗架上弦横向水平支撑和垂直支撑。弦横向水平支撑和垂直支撑。天窗架上弦支撑应尽可能与屋架上弦横天窗架上弦支撑应尽可能与屋架上弦横向支撑布置在同一柱间，以增强两端屋架的向支撑布置在同一柱间，以增强两端屋架的整体作用。整体作用。变形缝包括：变形缝包括：伸缩缝、沉降缝、防震缝伸缩缝、沉降缝、防震缝。1 1伸缩缝伸缩缝 规范规定，装配式单层厂房伸缩缝最大间规范规定，装配式单层厂房伸缩缝最大间距，在室内或土中为

10、距，在室内或土中为100m100m，露天时为露天时为70m70m。伸缩缝宽度伸缩缝宽度,理论上应计算确定，但一般理论上应计算确定，但一般可设计为可设计为5050120mm120mm。三、变形逢三、变形逢变形缝包括：变形缝包括：伸缩缝、沉降缝、防震缝伸缩缝、沉降缝、防震缝。1 1伸缩缝伸缩缝 规范规定，装配式单层厂房伸缩缝最大间规范规定，装配式单层厂房伸缩缝最大间距，在室内或土中为距，在室内或土中为100m100m，露天时为露天时为70m70m。伸缩缝宽度伸缩缝宽度,理论上应计算确定，但一般理论上应计算确定，但一般可设计为可设计为5050120mm120mm。三、变形逢三、变形逢伸缩缝做法：伸缩

11、缝做法：伸缩缝做法：伸缩缝做法：从基础从基础顶面到屋盖将上部结构完顶面到屋盖将上部结构完全分开，将厂房分为若干全分开，将厂房分为若干个温度区段。可采用双柱个温度区段。可采用双柱式和滚动式两种。式和滚动式两种。双柱式双柱式双柱式双柱式用于厂房纵向伸缩缝。而用于厂房纵向伸缩缝。而滚轴式滚轴式滚轴式滚轴式用于沿跨度方向设用于沿跨度方向设置伸缩缝。置伸缩缝。双柱式双柱式滚轴式滚轴式2 2沉降缝沉降缝 在单层厂房中一般不做沉降缝，只有在厂房相邻在单层厂房中一般不做沉降缝，只有在厂房相邻两部分高差较大、地基土压缩性较大、基础类型不同两部分高差较大、地基土压缩性较大、基础类型不同或分期建设等情况下才采用。或

12、分期建设等情况下才采用。沉降缝做法：从基础到屋盖将厂房结构沉降缝做法：从基础到屋盖将厂房结构全部分开全部分开全部分开全部分开，让各结构单元之间自由沉降，互不影响。其宽度与伸让各结构单元之间自由沉降，互不影响。其宽度与伸缩缝相同。缩缝相同。沉降缝可以兼作伸缩缝，伸缩缝沉降缝可以兼作伸缩缝，伸缩缝不能不能兼作沉降缝兼作沉降缝 3.3.防震缝防震缝 无论是伸缩缝还是沉降缝，其宽度均应满足防无论是伸缩缝还是沉降缝，其宽度均应满足防震缝的要求，防震缝的宽度一般为不小于震缝的要求，防震缝的宽度一般为不小于100mm100mm。在在下列情况一般要设置防震缝：下列情况一般要设置防震缝：1 1）厂房横向与纵向交

13、接处厂房横向与纵向交接处；2 2）厂房周边有贴厂房周边有贴近建筑物处近建筑物处；3 3）厂房内部有工作平台厂房内部有工作平台；4 4）不等高厂不等高厂房的相邻处房的相邻处；5 5）厂房纵向屋盖高低错落厂房纵向屋盖高低错落；6 6）同一厂同一厂房结构形式不同时房结构形式不同时；7 7）过长的厂房过长的厂房。2-3 2-3 单层厂房排架计算单层厂房排架计算一、计算简图的确定一、计算简图的确定横向排架计算简图横向排架计算简图二、排架荷载计算二、排架荷载计算一、永久荷载一、永久荷载 1.1.屋盖荷载屋盖荷载2.2.柱自重柱自重3.3.吊车梁及轨道连接重吊车梁及轨道连接重4.4.部分墙体重部分墙体重（有

14、连系梁时）（有连系梁时）一、永久荷载一、永久荷载 1.1.屋盖荷载屋盖荷载柱与屋架相连，屋盖柱与屋架相连，屋盖荷载通过上下弦中心荷载通过上下弦中心线交点作用于柱顶线交点作用于柱顶柱与屋面梁相连，屋盖柱与屋面梁相连，屋盖荷载通过梁端支承垫板荷载通过梁端支承垫板中心线作用于柱顶中心线作用于柱顶一般均取距离厂一般均取距离厂房纵向定位轴线房纵向定位轴线内侧内侧150mm1502.2.柱自重柱自重G2、G3150G1e1G2e2G3G4e4G53.3.吊车梁及轨道连接重吊车梁及轨道连接重G G4 44.4.连系梁及其上墙体重连系梁及其上墙体重G G5 5二、可变荷载二、可变荷载 雪荷载雪荷载 风荷载风荷载 吊车荷载吊车荷载积灰荷载积灰荷载屋面活荷载屋面活荷载均布活荷载均布活荷载 偶然作用偶然作用 地震作用地震作用温度作用温度作用三、其它作用三、其它作用