第13章单层厂房结构孟宪宏ppt课件.ppt

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1、第13章单层厂房结构13.1结构特性和体系13.2结构布置和主要结构构件13.3排架结构的内力分析13.4钢筋混凝土柱和基础设计1.结构特性为什么要设计层单层结构？机器设备和产品较重，且需一定起重量的起重设备；生产工艺需要较大面积的生产空间；设备需要一定埋深的设备基础；采光、通风、保温等功能需要；单层厂房结构的优点设计标准化、构配件生产工厂化、施工机械化；设计和施工周期短；空间大，易布置；质量好，且易控制。2.结构体系传统结构体系“板－架－柱”结构体系（包括天窗架、支撑、围护结构和基础等）结构体系分类按

2、厂房高度分类：有等高多跨；不等高多跨按厂房跨数分类：有单跨；多跨按屋盖组成分类：有檩体系；无檩体系；露天按屋脊形式分类：有单屋脊；多屋脊；锯齿形按结构承重方式分类：有横向承重；纵向承重“板－架－柱”结构体系组成挑檐板天窗架屋面板连系梁吊车梁屋架墙体柱子基础吊车基础梁结构受力性能通常将该空间结构体系简化为横向或纵向平面排架计算。其在竖向荷载（主要为重力荷载）和水平荷载（风、吊车制动力、水平地震作用)作用下具有较好的受力性能。但由于该结构较空旷，其空间刚度较小，整体性差，因此抵御水平荷载作用的能力很弱。设计

3、时通过设置各种支撑提高其空间刚度。结构的传力方式地基基础基础梁柱围护结构吊车梁风荷载屋面1.平剖面尺寸和变形缝根据生产工艺和建筑平面设计要求确定下列尺寸跨度跨度为18m和18m以下，应采用3m的倍数；18m以上，宜采用6m的倍数。柱距柱距应采用6m或6m的倍数。定位轴线50060005500变形缝（伸缩缝）《规范》规定，装配式钢筋混凝土排架结构变形缝最大间距宜取100m，露天取70m。（见教材图示）横向定位轴线是垂直于厂房长度方向(即平行于屋架)的定位轴线。厂房横向定位轴线之间的距离是柱距。　　横

4、向定位轴线标注了厂房纵向构件如屋面板、吊车梁长度的标志尺寸、及其与屋架（或屋面梁）之间的相互关系。①中间柱与横向定位轴线的联系　　　　屋架（或屋面梁）支承在柱子的中心线上，中间柱的横向定位轴线与柱的中心线相重合。②横向伸缩缝、防震缝与定位轴线的联系　　横向温度伸缩缝和防震缝处采用双柱双屋架，设两条横向定位轴线，两柱的中心线应从定位轴线向缝的两侧各移600mm。两条定位轴线间的插入距离A值，等于伸缩缝或防震缝的缝宽C。该处两条横向定位轴线与相邻横向定位轴线之间的距离与其他柱距保持一致。见下图。③山墙与

5、横向定位轴线的联系　　单层厂房的山墙，按受力情况分为非承重墙和承重墙，其横向定位轴线的划分也不相同。·纵向定位轴线是平行于厂房长度方向(即垂直于屋架)的定位轴线。　　厂房纵向定位轴线之间的距离是跨度。　　纵向定位轴线主要用来标注厂房横向构件如屋架（或屋面梁）长度的标志尺寸和确定屋架（或屋面梁）、排架柱等构件间的相互关系。　　纵向定位轴线的布置应使厂房结构和吊车的规格协调，保证吊车与柱之间留有足够的安全距离。在支承式梁式吊车或桥式吊车的厂房设计中，由于屋架(或屋面梁)和吊车的设计生产制作都是标准化

6、的，建筑设计应满足L＝Lk+2e。①外墙，边柱与纵向定位轴线的联系　　由于吊车起重量、柱距、跨度、有否安全走道板等因素的影响，边柱与纵向定位轴线的联系有两种情况：　　a.封闭式结合的纵向定位轴线　　b.非封闭式结合的纵向定位轴线②中柱与纵向定位轴线的联系　　在多跨厂房中，中柱有平行等高跨和平行不等高跨两种情况。2.屋盖结构布置和主要构件单层厂房的屋盖结构分无檩体系和有檩体系两种。无檩体系组成：大型屋面板、天窗架、屋架和屋盖支撑系统。有檩体系组成：小型屋面板（或瓦材）、檩条、天窗架、屋架和屋盖支

7、撑系统。有檩体系与无檩体系相比较，其构件多、传力途径长、承载力低、屋盖系统的刚度和整体性差。本章主要介绍无檩体系。屋面板预应力混凝土大型屋面板，它适用于保温或不保温卷材防水屋面，屋面坡度不应大于1/5。规格：，其与屋架上弦不少于三点焊接(焊缝长度不小于8mm，厚度不小于6mm）。檩条檩条是置于屋架的上弦，将小型屋面板所承受的荷载传至屋架的构件，并与屋架焊接，以增加屋面体系的整体刚度。檩条的跨度一般为4m或6m。屋架上弦檩条小型屋面板（钢混）屋架上弦檩条小型屋面板（型钢）屋架屋架是屋盖体系的主要承重构件，

8、其主要作用：保持厂房内部具有与跨度相应的空间；作为排架结构内力分析中的水平横梁；直接承受其平面内由屋面板、檩条、天窗架传来的荷载及悬挂吊车、管线的吊重；与屋架支撑组成水平的和垂直的支撑体系，以保证屋盖体系具有足够的水平和竖向刚度和某些屋架构件的稳定性。屋架型式和受力特点三角形屋架拱形屋架梯形屋架折线形屋架18~24m跨度的钢筋混凝土或预应力混凝土屋架多做成折线形，24m以上跨度的屋架可做成梯形屋架。无论哪种屋架，其合理的高跨比为1/6~1/