单层工业厂房结构设计教材.pptx

结构类型和结构体系

单厂的结构构件选型与支撑布置

铰接排架的内力分析与组合

单厂排架柱设计

牛腿设计

柱下单独基础设计单层厂房的特点：
单厂结构的跨度大、高度大、荷载大、内力大、截面尺寸大
常承受动力荷载
隔墙少，柱是承受屋盖荷载、墙体荷载、吊车荷载以及地震荷载的主要构件
排架结构：
由屋面梁或屋架、柱和基础组成。排架的柱与屋架铰接而与基础刚接。
根据材料不同可分为：钢-钢筋混凝土排架、钢筋混凝土-砖排架、钢筋混凝土排架。刚架结构：
柱与屋架（梁）刚接而与基础常为铰接。有折线形门式刚架、拱形门式刚架；三铰式、两铰式。
简单轻巧，但刚度较差，适用于无吊车或吊车吨位不大于100kN、跨度不超过18m的轻型厂房。单层排架结构组成结构组成
1、屋盖结构2、横向平面排架横向平面排架上竖向荷载的传力途径横向平面排架上横向水平荷载的传力途径排架的柱与屋架铰接而与基础刚接。
垂直支撑和水平系杆布置图
作用：加强屋盖结构的横向水平刚度；
作用：承重、围护，与支撑体系将纵横向平面排架连接成整体并传递荷载
2、圈梁、连系梁、过梁和基础梁的布置
双柱（Q<20t，轴线分别在高低跨柱外侧边，中间相隔伸缩缝C和封墙厚度B；
上、下弦横向水平支撑：保证上下弦的侧向稳定，并可靠传递纵向水平力至纵向排架。
隔墙少，柱是承受屋盖荷载、墙体荷载、吊车荷载以及地震荷载的主要构件
2、圈梁、连系梁、过梁和基础梁的布置
荷载计算及排架内力分析
基础梁承受围护墙体的重力。
掌握钢筋混凝土排架的结构分析方法（计算简图、荷载与内力计算方法）、内力组合原则及柱的截面设计方法；
位置：应与下弦横向水平支撑布置在同一柱间内（伸缩缝区段两端）。
屋架之间的垂直支撑和水平系杆：保证屋架侧向稳定。
铰接排架的内力分析与组合3、纵向平面排架屋盖及屋盖支撑4、围护结构厂房结构的设计步骤2.3.1厂房平面布置1、柱网布置横向定位轴线与柱的关系纵向定位轴线与边柱的关系纵向定位轴线与中柱的关系等高跨：上柱中心线与纵向轴线重合
高低跨：
单柱（高跨Q<20t，轴线在高跨柱边；若Q>32T，两条轴线，高跨柱边向高跨纵轴线外移插入距A=D)
双柱（Q<20t，轴线分别在高低跨柱外侧边，中间相隔伸缩缝C和封墙厚度B；若高跨Q>32T时，高跨柱边还应向高跨轴线外移D，中间相隔伸缩缝C和封墙厚度B以及D。吊车轨道中心至纵向定位轴线的距离为750mm。
吊车上缘与屋架下弦净空要求不小于220mm。2、变形缝的布置组成：纵墙、山墙、横墙、墙梁、抗风柱、连系梁、基础梁等。
柱距6m，无吊车或Q<20t时，用封闭轴线。
位置：在伸缩缝区段两端的第一二柱间设置。
柱距一般用6m或6m的倍数（局部抽柱）。
（4）设有3吨及3吨以上吊车；
位置：在未设置垂直支撑的屋架间，在相应于垂直支撑平面内的屋架上弦和下弦节点处，设置通长的水平系杆。
常用形式有矩形、I形、管柱、双肢柱等
位置：在伸缩缝区段两端的第一二柱间设置。
砌体混合结构（无吊车或Q<50kN，l<15m，柱顶标高不超过8m）；
屋盖支撑：包括上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑、纵向水平系杆、天窗架支撑等。
排架的柱与屋架铰接而与基础刚接。支撑的作用：1、屋盖支撑上弦横向水平支撑位置：在伸缩缝区段两端的第一二柱间设置。当屋架下弦设有悬挂吊车，或厂房内有较大振动，或山墙风荷载通过抗风柱传至屋架下弦，应设。下弦纵向水平支撑垂直支撑水平系杆2、柱间支撑柱间支撑在以下情况设置：

（1）厂房内设置重级工作制吊车，或中、轻级工作制吊车起重量在10吨以上；
（2）厂房跨度在18米及18米以上，或柱高在8米以上；
（3）纵向柱的总数每排在7根以下；
（4）设有3吨及3吨以上吊车；
（5）露天吊车的柱列。支撑常见形式3、天窗架支撑2.3.3围护结构布置1、抗风柱的布置抗风柱的布置2、圈梁、连系梁、过梁和基础梁的布置基础梁的布置2.4构件选型与截面尺寸确定屋盖结构构件2、屋面梁和屋架拱形与折线形屋架的杆件内力较均匀，腹杆内力很小，但拱形端部坡度大，不利于卷材防水屋面的施工，而折线形屋架弥补了这一缺点，应用广泛。结构布置图（屋面、柱、基础等）
位置：在伸缩缝区段两端的第一二柱间设置。
由连系梁、吊车梁、纵向柱列、柱间支撑和基础等构件组成的纵向平面骨架。
（2）厂房跨度在18米及18米以上，或柱高在8米以上；
屋面板、屋架、吊车梁及大部分构件均有标准图集。
跨度在18m以下的，采用3m的倍数；
由连系梁、吊车梁、纵向柱列、柱间支撑和基础等构件组成的纵向平面骨架。
隔墙少，柱是承受屋盖荷载、墙体荷载、吊车荷载以及地震荷载的主要构件
主要承重构件有屋面板、屋架、吊车梁、柱、基础。
有折线形门式刚架、拱形门式刚架；
屋面板、屋架、吊车梁及大部分构件均有标准图集