文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 单层厂房结构体系概述

单层厂房结构体系概述

单层厂房结构体系概述

单层厂房结构体系概述

一、引言

单层厂房常常被用作生产、仓储、物流等用途,具有灵活性、经济性和便捷性的特点。单层厂房结构体系的设计和施工需要考虑多个因素,如承重、抗震、耐候性等。在本文中,将对单层厂房结构体系的概述进行详细介绍。

二、单层厂房结构体系的构成

单层厂房结构体系主要由以下几个部分组成:

1. 基础:单层厂房结构的基础是整个结构的承重部分,直接接受厂房所产生的荷载,并将其传递到地基上。常见的基础形式有浇筑混凝土基础、混凝土桩基础和钢筋混凝土承台等。基础的设计要满足足够的强度和稳定性要求。

2. 柱和梁:柱和梁是单层厂房结构的主要构件,直接负责荷载的传递和支撑。柱一般采用钢柱,可以根据荷载大小和距离进行设置,并通过连接件与基础相连。梁一般采用钢梁或混凝土梁,用于支撑屋面结构和传递荷载。

3. 屋面和墙面:屋面和墙面是单层厂房结构体系的外部构件,用于覆盖和保护内部空间。屋面一般采用轻钢结构或混凝土结构,可以根据荷载要求选择合适的材料和形式。墙面一般采用外墙板或预制混凝土墙体,用于隔离和固定结构。

4. 连接件和节点:连接件和节点是单层厂房结构体系的关键部分,负责将不同构件连接在一起,形成一个整体结构。连接件一般采用螺栓连接或焊接连接,具有足够的强度和刚度。节点的设计要考虑力学性能和施工性能,确保结构的稳定性和可靠性。

三、单层厂房结构体系设计考虑因素

在进行单层厂房结构体系设计时,需要考虑以下几个因素:

1. 承重能力:单层厂房结构需要能够承受厂房所产生的荷载,包括自重、人员活动、设备布置等。设计时要合理确定各个构件的尺寸和材料,确保足够的承重能力。

2. 抗震性能:地震是单层厂房结构的一个重要考虑因素,设计时需要根据地震区域的特点和要求,选取合适的抗震措施和结构形式。常见的抗震措施包括设置剪力墙、加固柱梁节点等。

3. 耐久性和耐候性:单层厂房结构需要具有足够的耐久性和耐候性,以应对长期使用和不同的气候条件。材料的选择和防腐措施的采取是确保结构耐久性和耐候性的关键。

4. 施工性能:单层厂房结构的施工性能直接影响到施工周期和质量。设计时需要考虑施工工艺和材料的可获得性,采取合理的结构形式和连接方式,以方便施工和减少施工难度。

四、单层厂房结构体系的发展趋势

随着科技的进步和工业化的发展,单层厂房结构体系也在不断

发展和改进。未来的单层厂房结构体系可能会出现以下几个趋势:

1. 绿色和可持续发展:未来的单层厂房结构体系可能会更注重环保和可持续发展。例如,采用可再生能源和节能技术,减少对环境的影响。

2. 智能化和自动化:未来的单层厂房结构体系可能会更加智能化和自动化。例如,通过采用传感器和控制系统,实现对厂房内部环境和设备的监控和管理。

3. 模块化和标准化:未来的单层厂房结构体系可能会更加模块化和标准化。例如,通过采用标准构件和模块化设计,实现快速组装和改造。

4. 多功能和灵活性:未来的单层厂房结构体系可能会更注重多功能和灵活性。例如,可以根据不同的生产需求和使用要求,灵活调整和改变厂房内部空间的布局和功能。

五、结论

单层厂房结构体系是现代工业化建设中的重要组成部分,具有重要的经济和社会意义。随着技术的进步和需求的变化,单层厂房结构体系也在不断发展和创新。通过合理的设计和施工,可以实现单层厂房结构的高效、安全和可持续发展。六、不同类型的单层厂房结构体系

单层厂房结构体系根据具体的需求和功能可以分为不同的类型,

常见的有框架结构、剪力墙结构和悬挑结构等。这些不同的结构体系在设计和施工中有各自的特点和应用范围。

1. 框架结构:框架结构是单层厂房结构体系中最常见和广泛应用的一种形式。它由柱、梁和屋面构成,形成一个整体的框架,承载和传递荷载。框架结构具有设计和施工简单、经济性好的特点,适用于大跨度和大空间的厂房。

2. 剪力墙结构:剪力墙结构是一种能够提供良好抗震性能的单层厂房结构体系。它通过在厂房内设置剪力墙,将水平风荷载等荷载转移到地基上,增强了结构的稳定性和强度。剪力墙结构适用于地震活跃区域和对抗震性能要求较高的厂房。

3. 悬挑结构:悬挑结构是一种在某一侧或几侧悬挑出来的单层厂房结构体系。它通过悬挑构件将荷载转移到支撑点上,增加了使用空间和功能的灵活性。悬挑结构适用于需要大空间和开放式使用环境的厂房,如展览厅、体育馆等。

七、单层厂房结构体系的优点和挑战

单层厂房结构体系具有以下几个优点:

1. 灵活性:单层厂房结构体系可以根据具体的需求和功能进行设计和调整。各个构件之间的联系相对简单,能够满足不同的使用要求和布局。

2. 经济性:单层厂房结构体系的设计和施工相对简单,成本较低。同时,由于单层厂房不需要考虑多层之间的承重和支撑问

题,可以减少材料的使用量和施工时间。

3. 可扩展性:单层厂房结构体系可以根据需求进行扩展和改造。当生产需求增加或产业结构调整时,可以通过增加或改变柱、梁和墙体等构件来适应新的需求。

然而,单层厂房结构体系也面临一些挑战:

1. 抗震性能:单层厂房结构体系一般无法满足高强度地震区的抗震要求。在设计中需要考虑增加抗震设施,如剪力墙、加固柱梁节点等,以提高结构的抗震能力。

2. 空间利用率:单层厂房结构体系的空间利用率相对较低。厂房内部往往存在大跨度和大空间,需要通过合理的布局和设计来优化空间利用效果。

3. 耐久性和维护性:单层厂房结构体系在长期使用过程中会受到自然环境的侵蚀和老化,需要加强对材料的防腐和维护工作,以保证结构的耐久性。

八、结论

单层厂房结构体系是现代工业化建设中不可或缺的一部分,它具有灵活性、经济性和可扩展性等优点。在设计和施工中,需要考虑承重能力、抗震性能、耐候性和施工性能等因素,以确保结构的安全、稳定和可持续发展。

未来,随着科技的进步和需求的变化,单层厂房结构体系也将

朝着绿色化、智能化、模块化和多功能等方向发展。通过合理的设计和施工,单层厂房结构体系将更好地适应不同的需求和环境,为工业化建设提供更加高效、安全和可持续的解决方案。

单层工业厂房钢结构

第七章单层工业厂房钢结构 §7.1 概述 一.钢结构厂房的应用 钢结构厂房的特点:承载能力大,整体刚度大,抗震性能好,耐热(但不耐火),制做安装运输都方便,因此在重型厂房及大型厂房中应用很普遍。 1.大型冶金厂房: 炼钢车间、轧钢车间,如鞍钢,首钢,武钢,宝钢的主要厂房都是钢结构。 2.重型机械制造厂房,如哈尔滨电机厂大型电机装配车间,通常大型装配车间配有双层吊车,这里主要是柱子的计算及构造。 3.大型造船厂,火力发电厂,飞机制造车间,过去,通常也做成平面结构,而多年来,采用平板网架结构。

二.单层厂房结构的组成 1 2.吊车梁——连接两平面结构 3.支撑体系(屋盖支撑,柱间支撑) 4.屋盖:屋架、支撑(上、下横向弦水平支撑,纵向水平支撑,垂直支撑,系杆)、檩条(屋面板)、天窗。 三.厂房设计程序 1.结构选型及整体布置,根据工艺要求,确定厂房的长、宽尺寸,确定柱网,确定框架形式及尺寸(屋架),吊车梁系统及墙架支撑体系。 2.构件设计:构造、计算 3.施工图(工程师语言) §7.2 厂房结构的整体布置 一.柱网布置——主要取决于工艺要求,另外: 1.从结构考虑,应将柱子设在同一轴线上,形成框架,保证横向刚度。 2.从经济考虑:增大柱距,吊车梁跨度增大,需增设托架,费钢,但柱基础减少,通过比较确定。

§7.3 厂房结构的支撑体系 力及安装使用过程中的其他纵向力(如地震力)。纵向水平支撑将力传给柱间支撑最后传到基础。 (4)增加厂房的整体刚度。 3.屋盖支撑的布置 (1)上弦横向水平支撑 在无檩体系中,尽管有大型屋面板可以作为横向支撑,但考虑施工中条件不好,焊接质量难以保证,加上施工过程中屋盖系统的整体稳定性要求,必须设置。 一般设在第一或第二柱间及温度缝区段两端的第一柱间,且一般不超过60m 要加设一道,厂房大于66m时,跨中要设一道。 (2)下弦横向水平支撑 当跨度大于18m,或小于18m但有悬挂吊车,或厂房内有震动设备,或山墙抗风柱支在下弦上。要设在与上弦横向水平支撑的同一柱间。 (3)纵向水平支撑 1)硬钩吊车或抓斗等类似吊车;

单层工业厂房

单层钢结构厂房 摘要: 适用于工业生产的厂房有单层与多层之分。单层厂房是指工业厂房中,层数为一层的厂房,使用于大型机器设备或有重型起重运输设备的工厂,对各种类型的工业生产有较大的适应性,因而其使用范围比较广。钢结构厂房具有钢结构的优点,钢结构强度高、质量轻、施工周期短、造价低廉。除此之外,单层钢结构厂房具有较好的抗震性能。钢结构厂房凭借其独特的优势在如今的工业建筑中越来越受到欢迎。本文将从单层钢结构厂房的几个方面对其作简要介绍。 关键字: 单层钢结构厂房抗震性能特点组成现状 正文: 一、单层钢结构厂房组成 单层厂房钢结构一般由天窗架、屋架、托架、柱、吊车梁、制动梁、各种支撑及墙架等构件组成。这些构件按所起作用可以归并成以下体系:(1)横向平面框架。它是厂房的基本承重结构,由框架柱和横梁(或屋架)构成,承受作用在厂房的横向水平荷载和竖向荷载并传递到基础。(2)纵向平面框架,由柱、托架、吊车梁及柱间支撑组成等,其作用是保证厂房骨架的纵向稳定性和刚度,承受纵向水平荷载,如吊车的纵向制动力、纵向风力等,并传递到基础等。(3)屋盖结构,由天窗架、屋架、托架、屋盖支撑及檩条等构成。(4)吊车梁及制动梁,主要承受吊车的竖向荷载及水平荷载,并传递到横向排架和纵向支撑。(5)支撑,包括屋盖支撑、柱间支撑及其他附加支撑,所起作用是将单独的平面框架连接成空间体系,以保证结构具有必要的刚度和稳定性,同时也有承受风力及吊车制动力的作用。 二、单层钢结构厂房特点 1、从建筑上讲,单层钢结构厂房是冶金、机械等车间的主要型式之一。为了满足在车间中放置尺寸大、较重型的设备生产重型产品,要求单层钢结构厂房适应不同类型生产的需要,构成较大的空间。 2、从结构上讲由于产品较重且外形尺寸较大,因此作用在单层钢结构厂房结构上的荷载、厂房的跨度和高度都往往比较大,并且常受到来自吊车、动力机

单层厂房基本构造

单层厂房基本构造 1 单层厂房外墙 1.1 砌体墙 砌体墙在单层工业厂房中,除跨度小于15m,吊车吨位小于5t时,作为承重和围护结构之用外,一般只起围护作用。砖墙的厚度一般为240mm 和365mm,其它砌体墙厚度200~300mm。 1.1.1 墙体的位置 由于墙体属于自承重墙,墙下不单作条形基础,而是通过基础梁将砖墙的重量传给基础。当墙身的高度大于15m时,应加设连系梁来承托上部墙身。 墙身一般在柱子外侧,形成封闭结合。也可以把墙体砌在柱子中间,以增加排架的刚度,对抗震有利。 1.1.2 砌体墙与柱子的连接 围护墙应与柱子牢固拉接,还应与屋面板、天沟板或檩条拉接。拉接钢筋的设置原则是:上下间距为500~620mm,钢筋数量为2Φ6,伸入墙体内部不少于500mm。 1.2 大型板材墙 墙板的类型 按墙板的性能分:保温墙板和非保温墙板; 按墙板的材料、构造和形状分:钢筋混凝土槽形板、烟灰膨胀矿渣混凝土平板、钢丝网水泥折板、预应力钢筋混凝土板等。 1.2.1 墙板布置 1、墙板横向布置:墙板长度和柱距一致,利用柱来作墙板的支承或悬挂点,竖缝由柱身遮挡,不易渗透风雨,是应用较多的一种方式。

2、墙板竖向布置:不受柱距限制,布置灵活,遇到穿墙孔洞时便于处理。但墙板的固定须设置连系梁,其构造复杂,竖向板缝多,易渗漏雨水。 3、墙板混合布置:布置较为灵活,但板型较多,难以定型化,并且构造较为复杂。 厂房的山墙上形成山尖形,从立面设计要求可作出多种处理方案。1.2.2 墙板与柱的连接构造 1、柔性连接:通过设置预埋铁件和其他辅助件使墙板和排架柱相连接。适用于地基构成不均匀、沉降较大或有较大振动影响的厂房。 2、刚性连接:在柱子和墙板中先分别设置预埋铁件,安装时用角钢或Ф6的钢筋焊接连牢。宜用于地震设防烈度≤7度的地区和地基构成均匀,振动影响不大的厂房。 1.3 轻质板材墙 对不要求保温、隔热的热加工车间、防爆车间、仓库建筑等的外墙,可采用轻质板材墙。 1.3.1 彩色涂层钢板 具有绝缘、耐酸碱、耐油等优点,并具有较好的加工性能,可切段、弯曲、钻孔、铆边、卷边。彩色涂层钢板是用自攻螺钉将板固定在型钢墙筋上。竖向布板和横向布板均可。 1.3.2 彩色压型钢板复合墙板 以轻质保温材料为芯层,经复合加工而成的轻质、保温墙板,有塑料复合墙板、复合隔热板隔热夹心板等多种。其特点为:质量轻、保温性好、耐腐蚀、耐久、立面美观、施工速度快。复合板的安装是依靠吊件,把板材挂在基体墙身的骨架上,用焊接法把吊件与骨架焊牢。其水平缝为搭接缝,垂直缝为企口缝。

单层厂房结构

单层厂房结构 小结 3.1房屋的结构设计可分为结构方案设计、结构分析、构件截面配 筋计算和构造措施等。其中结构方案设计包括确定结构类型和结构体系、构件选型、结构布置和构件截面尺寸估算等。结构方案设计合理与否,将直接影响房屋结构的可靠性、经济性和技术合理性,设计时需要慎重对待。 3.2排架结构是单层厂房中应用最广泛的一种结构形式。他主要由 屋面板、屋架、支撑、吊车梁、柱和基础等组成,是一个空间受力体系。结构分析时一般近似地将其简化为横向平面排架和纵向平面排架分别进行计算。横向平面排架主要由横梁(屋架或屋面梁)和横向柱列(包括基础)组成,承受全部竖向荷载和横向水平荷载;纵向平面排架由连系梁、吊车梁、纵向柱列(包括基础)和柱间支撑等组成,它不仅承受厂房的纵向水平荷载,而且保证了厂房结构的纵向刚度和稳定性。 3.3单层厂房结构布置包括柱网尺寸和厂房高度的确定、设置变形 缝、支撑系统和维护结构布置等。对装配式钢筋混凝土排架结构,支撑系统(包括屋盖支撑和柱间支撑)虽非主要受力构件,但却是联系主要受力构件以保证厂房整体刚度和稳定性的重要组成部分,并能有效地传递水平荷载。 3.4根据国家标准图集进行厂房结构的选型是单层厂房结构设计中 的一个重要内容。对屋面板、檩条、屋面梁或屋架、天窗架、

托架、吊车梁、连系梁、基础梁等构件,均有标准图集可供设计时选用。柱形式(单肢柱和双肢柱)的选取有柱截面高度控制,取决于厂房高度、吊车起重量及承载力和刚度要求等条件。 柱下独立基础是单层厂房结构中较为常用的一种基础形式。3.5排架分析包括纵、横向平面排架结构分析。横向平面排架结构 分析的主要内容有:确定排架计算简图、计算作用在排架上的各种荷载、排架内力分析和柱控制截面最不利内力组合等,据此进行排架柱和基础设计。纵向平面排架结构分析主要是计算纵向柱列中各构件的内力,据此进行柱间支撑设计,非抗震设计时一般根据工程经验确定,不必进行计算。 3.6横向平面排架结构一般采用力法进行结构内力分析。对于等高 排架,亦可采用剪力分配法计算内力,该法将作用于柱顶的水平集中力按各柱的抗剪刚度进行分配。对承受任意荷载的等高排架,先在排架柱顶部附加不动铰支座并求出相应的支座反力,然后用剪力分配法进行计算。 3.7单层厂房时空间结构,当各榀抗侧力结构(排架或山墙)的刚 度或承受的外荷载不同时,排架与排架、排架与山墙之间存在相互制约作用,将其称为厂房的整体空间作用。厂房空间作用的大小主要取决于屋盖刚度、山墙刚度、山墙间距、荷载类型等。一般来说,无檩屋盖比有檩屋盖、局部荷载比均布荷载、有山墙比无山墙,厂房的空间作用要大。吊车荷载作用下可考虑厂房整体空间作用。

02单层厂房结构结构(课件)

2 单层厂房结构设计 2.0 单层工业厂房结构设计基本要求 本课程设计的基本要求是: ●通过课程设计,掌握工业建筑设计的特点,装配式混凝土排架的受力特 点; ●掌握单层工业厂房荷载特点、传力路径,掌握厂房抗力构件的形式及组 成方案; ●掌握装配式结构中标准构件的选型; ●掌握单层工业厂房排架的内力分析、内力组合和构件截面设计方法; ●正确理解和运用构造措施,保证结构正常工作条件; ●掌握表达设计意图的正确方法,包括各部分图纸的作用、应达到的深度 和正确的表示方式。 2.1 结构类型和结构体系 方案设计: ●确定结构类型和结构体系; ●结构布置; ●构件选型。 结构类型: ●混合结构 ●钢结构 ●混凝土结构 结构体系: ●排架结构:由屋架或屋面梁、柱和基础组成,柱顶与屋架铰接,柱底 与基础顶面固接。适用范围:跨度可超过30m,高度可达20~30m或 更大,吊车吨位可达150t甚至更大。

刚架结构:由横梁、柱和基础组成。柱顶与横梁刚接,为同一构件,柱底与基础一般为铰接,有时也采用刚接。如二铰门架(门架顶点 为刚接)、三铰门架(门架顶点为铰接)。适用范围:无吊车或吊车吨位 不超过10t,跨度不超过18m的中、小型单层厂房或仓库。 2.2 排架结构组成及荷载传递 2.2.1 结构组成(图2.2.1)

排架柱顶以上部分各构件,包括屋面板、天窗架、屋架、托架等。 屋盖结构体系: ●无檩屋盖结构体系:由大型屋面板、屋架或屋面梁及屋盖支撑所组成, 有时还包括天窗架和托架。 ●有檩屋盖结构体系:由小型屋面板、檩条、屋架及屋盖支撑所组成。 单层工业厂房主要采用无檩屋盖结构形式。 2、纵、横向平面排架 ●横向平面排架(图 2.2.2),由横梁(屋架或屋面梁)和横向柱列(包括 基础)所组成,是厂房的基本承重结构。 ●纵向平面排架(图 2.2.3),由连系梁、吊车梁、纵向柱列(包括基础) 和柱间支撑等组成。

单层工业厂房的构造概述

单层工业厂房的构造概述 单层工业厂房是指只有一个楼层的工业生产厂房,主要用于生产加工、储存物品及设备、办公等功能。该类型厂房在工业领域中非常常见,其构造设计和建筑材料的选择直接影响到工业生产的效率和安全。 单层工业厂房的构造主要包括结构体系、建筑材料、墙体构造、屋面构造、地面处理等方面。 首先,结构体系是单层工业厂房的基础。结构体系主要由柱、梁、桁架和地基等组成。柱和梁通常采用钢结构,这是因为钢材具有优异的强度和刚度,能够承受较大的荷载。而桁架则常用于大跨度的厂房,它能够提供足够的支撑和稳定性。地基则用于承载整个建筑物的重量,通常采用混凝土浇筑成的承台或承梁,以增加地基的强度和稳定性。 其次,建筑材料的选择也是单层工业厂房构造的重要一环。在厂房的建筑材料方面,常用的有钢材、混凝土、砖石等。钢材主要用于结构支撑,其优势在于强度高、耐久性好、施工周期短。混凝土则用于地面和墙体的建造,它具有坚固、耐用、防水等特点。砖石主要用于厂房的装饰和隔墙,能够增加建筑物的美观性和隔音性。 第三,墙体构造也是单层工业厂房构造中的重要组成部分。墙体构造包括外墙和内墙两部分。外墙通常采用钢板、混凝土装饰板等材料,其主要作用是遮风挡雨、保温隔热。内墙则主要用于划分不同功能区域、增加隔音效果等。墙体的材料和结构

设计需要根据实际使用需求和环境要求来确定,以保证厂房的功能和安全性。 第四,屋面构造是单层工业厂房构造中的重要组成部分。屋面构造通常采用屋面板、彩钢瓦等材料。屋面板通常由钢板和保温材料组成,能够提供良好的保温隔热效果。而彩钢瓦则具有防水、耐久等特点,可以有效地防止雨水渗漏和阳光直射。 最后,地面处理也是单层工业厂房构造中的重要一环。地面处理包括地面的硬化、防尘、防滑等。常用的地面处理材料有水泥、地坪漆、环氧地坪等。这些材料能够增加地面的耐磨性和防滑性,提高工业生产的效率和安全性。 综上所述,对于单层工业厂房的构造概述,包括结构体系、建筑材料、墙体构造、屋面构造和地面处理等方面。构造设计的合理与否直接关系到工业生产的效率和安全性。因此,在设计和建造过程中,需要根据实际需求和环境条件来选择合适的材料和构造方式,以保证厂房的功能和安全性。同时,还需要严格遵守相关的建筑规范和安全标准,确保厂房的正常运营和使用。在单层工业厂房的构造概述中,除了前文提到的结构体系、建筑材料、墙体构造、屋面构造和地面处理,还有一些其他方面也需要考虑和设计。 首先是采光和通风系统。单层工业厂房通常需要良好的采光和通风,以提供一个舒适和安全的工作环境。为了实现这一目标,常见的设计选择包括天窗、透明屋面板和安装通风设备等。天窗和透明屋面板可以让自然光线充分进入厂房内部,减少对人

单层厂房结构体系概述

单层厂房结构体系概述 单层厂房结构体系概述 一、引言 单层厂房常常被用作生产、仓储、物流等用途,具有灵活性、经济性和便捷性的特点。单层厂房结构体系的设计和施工需要考虑多个因素,如承重、抗震、耐候性等。在本文中,将对单层厂房结构体系的概述进行详细介绍。 二、单层厂房结构体系的构成 单层厂房结构体系主要由以下几个部分组成: 1. 基础:单层厂房结构的基础是整个结构的承重部分,直接接受厂房所产生的荷载,并将其传递到地基上。常见的基础形式有浇筑混凝土基础、混凝土桩基础和钢筋混凝土承台等。基础的设计要满足足够的强度和稳定性要求。 2. 柱和梁:柱和梁是单层厂房结构的主要构件,直接负责荷载的传递和支撑。柱一般采用钢柱,可以根据荷载大小和距离进行设置,并通过连接件与基础相连。梁一般采用钢梁或混凝土梁,用于支撑屋面结构和传递荷载。 3. 屋面和墙面:屋面和墙面是单层厂房结构体系的外部构件,用于覆盖和保护内部空间。屋面一般采用轻钢结构或混凝土结构,可以根据荷载要求选择合适的材料和形式。墙面一般采用外墙板或预制混凝土墙体,用于隔离和固定结构。

4. 连接件和节点:连接件和节点是单层厂房结构体系的关键部分,负责将不同构件连接在一起,形成一个整体结构。连接件一般采用螺栓连接或焊接连接,具有足够的强度和刚度。节点的设计要考虑力学性能和施工性能,确保结构的稳定性和可靠性。 三、单层厂房结构体系设计考虑因素 在进行单层厂房结构体系设计时,需要考虑以下几个因素: 1. 承重能力:单层厂房结构需要能够承受厂房所产生的荷载,包括自重、人员活动、设备布置等。设计时要合理确定各个构件的尺寸和材料,确保足够的承重能力。 2. 抗震性能:地震是单层厂房结构的一个重要考虑因素,设计时需要根据地震区域的特点和要求,选取合适的抗震措施和结构形式。常见的抗震措施包括设置剪力墙、加固柱梁节点等。 3. 耐久性和耐候性:单层厂房结构需要具有足够的耐久性和耐候性,以应对长期使用和不同的气候条件。材料的选择和防腐措施的采取是确保结构耐久性和耐候性的关键。 4. 施工性能:单层厂房结构的施工性能直接影响到施工周期和质量。设计时需要考虑施工工艺和材料的可获得性,采取合理的结构形式和连接方式,以方便施工和减少施工难度。 四、单层厂房结构体系的发展趋势 随着科技的进步和工业化的发展,单层厂房结构体系也在不断

单层厂房钢结构概述

单层厂房钢结构概述 单层厂房钢结构是指一种仅有一层楼的厂房建筑,采用钢结构作为主要结构形式。相较于传统的砖混结构和混凝土结构,单层厂房钢结构具有更多的优势和应用价值。 首先,单层厂房钢结构具有较高的强度和稳定性。钢材作为一种高强度材料,具有良好的抗拉、抗压和抗弯能力,能够承受较大的荷载。同时,钢结构可通过合理的设计和施工工艺,实现整体的稳定性和抗震性能,保证建筑的安全性。 其次,单层厂房钢结构具有较好的可塑性和施工性能。钢材易于加工和制造,可以生产各种形状和尺寸的构件,满足不同项目的需求。此外,钢结构的模块化设计和现场焊接安装,可以大大缩短施工周期,提高施工效率。 再次,单层厂房钢结构具有较好的可重复利用性和环境可持续性。钢材可以进行回收再利用,减少了资源浪费和环境污染,符合可持续发展的要求。此外,钢结构的构件可以进行拆卸和重组,便于对厂房进行改造和扩建。 另外,单层厂房钢结构具有较大的跨度和灵活性。相较于传统的砖混结构,钢结构可以实现大跨度的设计,使厂房内部空间得到最大的利用。而且,钢结构的构件具有较小的自重,可以减小地基负荷并提高使用性能。 在实际应用中,单层厂房钢结构被广泛应用于工业和商业领域。在工业领域,单层厂房钢结构可以用于制造厂、仓库、车间等

建筑。在商业领域,单层厂房钢结构可以用于超市、商场、展览馆等建筑。这些建筑都具有较大的空间需求和变化性,钢结构能够满足这些需求,并提供灵活的设计方案。 然而,单层厂房钢结构也存在一些挑战和问题。首先,钢结构的防火性能较差,需要采取相应的防火措施。其次,钢结构的造价较高,成本较传统的结构形式要高。此外,钢结构的施工也需要较高的技术要求和经验。 总之,单层厂房钢结构作为一种新型的建筑形式,具有许多优势和应用价值。随着工业和商业发展的需求,单层厂房钢结构将在未来得到更广泛的应用。同时,人们也应在设计、制造和施工过程中,充分考虑材料的环境性能和可持续发展的要求,将钢结构建筑发展为更加可持续和环保的形式。在单层厂房钢结构的设计中,需要考虑多个因素。首先是荷载的计算和分析。在单层厂房中,荷载通常包括自重荷载、活载、风荷载和地震荷载。每种荷载都需要按照相应的标准进行计算和分析,以确保结构的稳定性和安全性。 其次是结构的布置和尺寸的确定。在设计中,需要根据厂房的功能和使用要求,合理布置各个功能区域,并确定相应的结构尺寸。钢结构的特点是可以实现大跨度和变形,但也需要考虑结构的刚度和变形控制,以满足使用的要求。 同时,需要进行结构的验算和优化设计。通过结构的验算和分析,可以确定结构的各项安全指标,如强度、刚度和稳定性等。在设计过程中,可以采用优化设计的方法,通过调整结构的参

单层工业厂房的基本构造

单层工业厂房的基本构造 一、承重结构的类型 一般单层工业厂房的承重结构有墙承重结构和骨架承重结构两种。 墙承重结构造价较低,能节约钢材和水泥,便于就地取材,施工方便。一般由带壁柱的砖墙和钢筋混凝土屋架(或屋面梁)组成的。承重结构所用的材料可称为砖混结构。如果厂房设有吊车,则可在壁柱上设置吊车梁。为了节约材料的用量,也可将吊车轨道铺在砖墙上。为保证吊车的行驶,砖壁柱和吊车梁以上的砖墙可向外移。但由于受到砖强度的限制,只适用于跨度不大于15m、檐口高度在8m以下、吊车吨位不超过5t的小型厂房。 骨架承重结构是由横向骨架及纵向联系构件组成的承重系统。横向骨架由屋架(或屋面大梁)、柱和基础组成。承受天窗、屋顶及墙等各部分传递的荷载以及构建自重。纵向联系构件由连系梁、吊车梁、屋面板(或檩)、柱间和屋架间的支撑等组成。骨架结构的外墙只起维护作用,除承受风力和自重外、不承受其他荷载。骨架承重结构按其所用的材料不同,可以分为:钢筋混凝土结构、刚和钢筋混凝土混合结构及钢结构三种。 (1)、钢筋混凝土结构 这种结构是由钢筋混凝土屋架、柱等构件组成的。它的刚度大,耐久性和防火性均较好,是施工方便,是目前大多数厂房所采用的一种结构形式。这种结构适用范围广,跨度可达30余米,高度可达20余米,吊车吨位可达一二百吨。 (2)、钢—钢筋混凝土混合结构 这种结构是由钢屋架和钢筋混凝土柱组成的。一般用于大跨度的厂房。当厂房跨度较大,或者由于其他原因不适于采用钢筋混凝土屋架时,通常采用这种结构形式。 (3)、钢结构 这种结构是由钢屋架和钢柱组成的。它的承载能力大、刚度大、自重轻、抗振动;但耗用钢材也多,故一般只用于大型、重型、高温、和振动荷载较大的厂房,如大型炼钢、铸钢、水压机车间以及有重型锻锤的锻工车间等。 二、装配式钢筋混凝土骨架结构 装配式钢筋混凝土骨架结构的柱、基础、连系梁、吊车梁及屋顶承重结构(薄腹梁,桁架及屋面板)等都采用钢筋混凝土预制构件。 1、柱 在无吊车的厂房中,柱截面常采用矩形,其尺寸不小于300mm×300mm。在有吊车的厂房中,一般在柱身伸出牛腿,以及承重车梁。这时常用的的柱截面有矩形、工字型以及双肢柱等。双肢柱的腹杆有平腹杆和斜腹杆两种。 2、基础 装配式钢筋混凝土柱下面的独立基础,通常都使用杯形基础,柱安装在基础的杯口内。 3、吊车梁 吊车梁按截面形状分有等截面的T形和工字型吊车梁和变截面的鱼腹式吊车梁。 4、屋顶结构 屋顶结构的主要构件有屋架、屋面梁、屋面板、檩条等。根据其构件布置的不同屋顶结构可分为无檩结构和有檩结构两种。无檩结构屋面较重,刚度大,多用于大中型厂房。有檩结构屋面重量轻,省材料,但屋面刚度差,一般只用于中小型的厂房。 钢筋混凝土屋面大梁和屋顶,是厂房屋顶的主要承重结构。它直接承受天窗、屋面载荷,以及安装其上的悬挂式吊车、管道和设备等重量。

单层工业厂房设计经验总结

单层工业厂房总体方案 1 概述 单层工业厂房主要由横向和纵向结构系统组成。横向结构系统是排架,它承受屋面荷载、风荷载、吊车荷载或地震作用。纵向结构系统由厂房柱、托架(托梁)、柱间支撑、墙梁、吊车梁、吊车制动梁以及辅助桁架等组成,它的作用是保证厂房结构纵向的几何不变性和构件的稳定性,以及承受山墙风载、吊车纵向刹车力、温度作用或地震作用等。 图1 单层工业厂房透视图 单层工业厂房柱网布置一般由工艺确定。柱的位置应与生产流程及设备布置(包括设备基础、地下管沟、工业炉基础)相协调,有时还需要考虑厂房扩建和设备更新的要求。另外,厂房应具有必要的横向刚度,尽可能将柱布置在同一横向轴线上,以便与屋架(屋面梁)形成横向排架。为了便于设计、制作与安装,柱距应尽量统一,但这一点往往与工艺要求相冲突,另外还有经济柱距的问题,在下文做初步探讨。另外,工业厂房为了满足工艺要求,有时需要局部抽柱,一般抽柱后柱距大于30m时,为了不设托架(托梁)减小用钢量,通常在吊车梁系统上设置摇摆柱支撑屋架(屋面梁),将屋盖荷载

传到吊车梁上,最终通过柱子传到基础。 在排架柱的几何尺寸中,应注意上柱边缘距吊车端部净尺寸C值,当上柱不设人孔,需要从柱子侧边通行时,C≥550mm(应根据吊车实际端距尺寸校核);当上柱设人孔,穿柱通行时,C≥100mm,同时,柱截面高度需要≥800mm,一般取900mm,人孔400mm宽,2000mm高。另外,吊车顶部距屋架(屋面梁)下边净距h一般大于等于400mm。这里需注意,有时屋面梁的高度较小,屋面检修葫芦的轨底标高按照上面h=400mm确定后,葫芦钢丝绳的起吊高度不够,这时可以通过缩短葫芦运行范围或抬高柱顶标高来提升葫芦的轨底标高,需与工艺、建筑专业协商解决。 图2 排架局部几何尺寸 在厂房墙皮系统中,厂房纵墙皮柱利用吊车梁辅助桁架本身刚度和承载力大的特点通常支撑在辅助桁架上,下端与地坪用卡键固定,地坪只承担水平荷载,没有竖向荷载。山墙柱一般落地,但对于淤泥等软弱土地基,考虑到山墙柱下基础需要打桩,桩身较长,基础造价偏高、施工工期等因素,通常设置山墙垂直桁架,类似纵墙的做法,将山墙柱支撑在垂直桁架上,下端对地坪没有竖向力,只有水平力。 在冶金工业厂房中,对于中级和重级工作级制的桥式吊车,应设置宽度不小于800mm的双面安全走道,两边走道均应设置钢梯。对直爬钢梯来说,梯段高度一般不宜大于9m,超过9m时,应设梯间平台并分段交错设梯;攀登高度在15m以下时,梯间平台间距5~8m,超过5m时,每5m设一个梯间平台。对斜梯来说,梯宽宜700mm,不宜大于1100mm,不应小于600mm,梯高不宜大于5m,大于5m时,宜设休息平台并分段交错设梯;斜梯水平倾角不宜超过60度,一般取45度,对参观平台一般取30~35度。栏杆高度一般为1050mm,对离地高度大于或等于20m的平台栏杆,高度取1200mm。 2、温度伸缩缝 为了避免对厂房柱产生过大的温度应力,应根据厂房的纵、横向长度划分温度区段,设置伸缩缝。在有些情况下,比如厂房柱网平面局布突变处、某一轴线两侧吊车轨顶标高、厂房跨度、屋面形状改变处以及工艺要求厂房断开,需要设置伸缩缝。 2.1 温度区段长度

单层厂房详解

单层厂房详解 厂房是生产、加工、仓储等经营活动所必需的基础设施之一。单层厂房指的是只有一层的厂房建筑。下面将详细介绍单层厂房的一些特点、设计要点和适用范围。 单层厂房的特点: 1. 空间布局灵活:由于只有一层,单层厂房的空间布局相对灵活,可以根据工艺流程和不同生产环节的需要进行自由设置。 2. 采光性好:单层厂房相对较低,采光性好,可以减少人工照明的需求。 3. 平面布局简单:由于只有一层,单层厂房的平面布局相对简单,便于管理和维护。 4. 空间利用率高:通过合理的设计和规划,单层厂房可以实现空间的最大化利用,提高生产效率和经济效益。 单层厂房的设计要点: 1. 结构设计:单层厂房的结构设计要牢固稳定,能够承受地震、风力等外力冲击,并能满足生产设备和物料的负荷要求。 2. 采光设计:由于单层厂房较低,采光是一个重要的设计要点。应通过合理的天窗设置和玻璃幕墙等方式,使得厂房内部能够充分利用自然光源,减少能耗。 3. 通风设计:单层厂房内部通风良好是保证生产环境的舒适度和安全性的重要因素。应通过合理设置通风窗、风机等设备,保持厂房内部的空气流通。 4. 设备布置:根据生产工艺需要,合理布置生产设备和生产线,确保生产流程的顺畅和效率。

单层厂房的适用范围: 1. 轻工业生产:单层厂房适合轻工业生产,如电子产品组装、食品加工、服装制造等。 2. 仓储物流:单层厂房也可以用作仓储物流场所,方便货物的存储和调取。 3. 中小型企业:由于单层厂房建设成本较低,适合中小型企业使用。 4. 制造业工厂:单层厂房也适用于一些制造业工厂,如汽车制造、机械加工等。 总之,单层厂房具有灵活的空间布局、良好的采光性和通风性等特点,是一种经济实用的厂房建筑形式。在设计和使用过程中,应注重结构稳定性、采光和通风效果的设计,以及合理的设备布置。单层厂房适用于轻工业生产、仓储物流、中小型企业和制造业工厂等领域。单层厂房在现代工业生产中扮演着重要角色。它不仅是生产加工的场所,还是企业形象的展示和产品质量的保证。在设计和建造单层厂房时,需要综合考虑多个因素,以满足企业的需求和要求。 1. 根据使用功能合理布局:单层厂房的布局应根据企业的使用功能进行合理安排。比如,将生产车间、仓储区域、办公区域等进行科学划分,使得工作流程顺畅、物资运送高效。此外,如果有需要,还可以设置独立的设备间、配电室和食堂等辅助区域,以提供良好的工作和生活环境。 2. 注重通风和空气质量:单层厂房的空气质量和通风问题直接影响员工的工作效率和健康状况。因此,在设计中要注重通风

单层厂房常见问题解答

第12章单层厂房常见问题解答 1.单层厂房的特点如何? 答:承载能力方面的特点:作用在单层厂房结构上的荷载、厂房的跨度和高度都往往比较大,并且常受到来自吊车、动力机械设备的荷载的作用,要求单层厂房的结构构件要有足够的承载能力。 设计方式方面的特点:为了便于定型设计,单层厂房常采用构配件标准化、系列化、通用化、生产工厂化和便于机械化施工的建造方式。本章主要讲述常用的装配式钢筋混凝土排架结构的单层厂房。 2.单层厂房的结构体系及其组成如何? 答:单层厂房的结构体系及其组成: (1)屋盖和墙体维护结构体系 屋面板、屋架或屋面梁、托架、天窗架属于屋盖结构体系。屋盖结构分无檩屋盖和有檩屋盖两种,无檩屋盖由大型屋面板、屋面梁或屋架(包括屋盖支撑)组成,有檩屋盖由小型屋面板、檩条、屋架(包括屋盖支撑)组成。当设有天窗架、托架时,主要起围护和承重(承重屋架结构自重、屋面活荷载、雪荷载和其它荷载),以及采光和通风的作用。 (2)横向排架结构体系 屋面梁或屋架、横向柱列和基础等组成横向平面排架结构,它是单层厂房的基本承重结构。 (3)纵向排架结构体系 纵向平面排架结构体系是由纵向柱列和基础、连系梁、吊车梁和柱间支撑等组成的。它的作用是保证厂房结构的纵向稳定和承受纵向水平荷载的作用。 3.单层厂房的结构型式上可分为哪两大类?其组成、特点和适用如何? 答:单层厂房的结构型式上可分为排架结构和刚架结构二大类。 (1)排架结构型式是指钢筋混凝土排架由屋面梁(或屋架)、柱和基础组合,排架柱上部与屋架铰接,排架柱下部与基础刚接的结构型式。 排架结构是目前单层厂房的基本结构形式。其跨度可超过30m,高度达20~30m或更高,吊车吨位可达150吨以上。根据生产工艺和使用要求,排架结构可设计成如图12-2所示的单跨结构和多跨结构。多跨结构可以采用如图12-3所示的等高、不等高和锯齿形等多种形式。排架结构具有构造简单、施工方便的特点。 图12-2 排架类型

单层刚架结构体系

单层刚架结构体系 在本小节中我们要给大家介绍单层刚架结构体系的组成、优缺点及适用范围;单层刚架结构体系的合理布置原则及及受力特点。 刚架:凡是梁、柱之间为刚性连接的结构,统称为刚架。 单层刚架也称为门式刚架。门式刚架外形有水平横梁式和折线横梁式两种,它的选择主要服从建筑排水和建筑造型的考虑。 单层刚架为梁柱合一的结构,其内力小于排架结构,梁柱截面高度小,造型轻巧,内部净空较大,故被广泛应用于中小型厂房、体育馆、礼堂、食堂等中小跨度的建筑中。 一、门式刚架的结构特点、种类与适用范围 刚架结构的受力优于排架结构,因刚架梁柱节点处为刚接,在竖向荷载作用下,由于柱对梁的约束作用而减小了梁跨中的弯矩和挠度。在水平荷载作用下,由于梁对柱的约束作用 减少了柱内的弯矩和侧向变位,如图1-13所示。因此,刚架结构的承载力和刚度都大于排架结构,故门式刚架能够适用于较大的跨度。 图1-13 刚性连接与铰接的弯矩比较 a)排架结构b)无铰刚架c)两铰刚架d)三铰刚架 门式刚架的结构计算简图,按构件的布置和支座约束条件可分成三种: (1)无铰刚架 (2)两铰刚架

(3)三铰刚架 (1)钢筋混凝土无铰刚架(图1-13b) 无铰刚架和排架相比,当跨度和荷载相同,且跨度不大于18m时,刚架比排架结构轻巧,可节省钢材约10%,混凝土约20%。 无铰刚架和两铰刚架、三铰刚架相比,前者基础承受弯矩较大,因此基础大、耗料多,不够经济;此外,由于这种刚架属于超静定结构,和三铰刚架相比,对地基的不均匀沉降和温度变化引起的内力变化较大。所以地基条件较差时,必须考虑其影响。 (2)钢筋混凝土两铰刚架(图1-13c) 两铰刚架也是超静定结构,对地基不均匀沉降引起的结构内力也必须考虑,但两铰刚架基础材料用量较少和三铰刚架相比,其结构刚度较大,所以适用跨度较大。 (3)钢筋混凝土三铰刚架(图1-13d) 三铰刚架为静定结构。当基础有不均匀沉降时,对结构不引起附加内力。但是当跨度较大时,半榀三铰刚架的悬臂太长,吊装内力较大,而且三铰刚架的刚度也较差,所以它适用于跨度较小及地基较差的情况。 由于门式刚架的杆件较少,制作方便,而且结构内部空间较大,便于利用,所以它广泛用于工业厂房和体育馆、礼堂、食堂等建筑。钢筋混凝土门式刚架的跨度可达40m左右,最适宜是18m左右。由于门式刚架刚度较差,受荷后产生挠度,故用于工业厂房时,吊车起重量不宜超过10t。 门式刚架的分类: 1.从构件材料看,可分成钢结构、混凝土结构; 2.从构件截面看,可分成实腹式刚架、空腹式刚架、格构式刚架、等截面与变截面; 3.从建筑型体看,有平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨(图1-14); 4.从施工技术看,有预应力刚架和非预应力刚架。

单层厂房结构布置

单层厂房的结构体系 一、单层工业厂房的结构型式 1•单层钢筋混凝土柱厂房:主要承重构件采用钢筋混凝土柱,钢筋混凝土屋架(薄腹梁) 或钢屋架。当有吊车时,一般采用钢筋混凝土吊车梁。 2•单层钢结构厂房:主要承重构件采用钢柱、钢屋架、钢吊车梁。 3•门式刚架轻工厂房:门式刚架是由柱和梁结合在一起,形状像门字的结构。有钢筋混凝土门式刚架和钢门式刚架二种。 图备32刚架图 (□)单唐门式耶架H飙鞅单跨门式刚架;三较单跨门式刚架; 3 多跨门式刚架t 多跨门式刚架 二、单层工业厂房的柱网布置 单层厂房柱子的开间尺寸一般均为6.0m,当有特殊需要时也可为:9m,12m。厂房的跨度(即柱子的进深间距)一般为:9m, 12m, 15m, 18m, 21m, 24m, 27m, 30m••…等, 柱网的尺寸都是3.0m的模数。 厂房的山墙应布置抗风柱,其间距一般为6.0m,亦可根据山墙门洞位置,调整确定抗 风柱的位置。 三、单层工业厂房围护墙 单层工业厂房的围护墙,宜采用外贴式的轻质墙体(或砖砌体)即外墙体紧贴柱外皮设置,轻质墙体与柱宜采用柔性连接。

(一)当有抗震设防要求时,单层钢筋混凝土柱厂房的砌体隔墙和围护墙应符合下列要求: I•砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接,并应采取措施使墙体稳定,隔墙顶部应设现浇浇钢筋混凝土压顶梁。 2. 厂房的砌体围护墙宜采用外贴式并与柱可靠拉结;不等高厂房的高跨封墙和纵横向厂 房交接处的悬墙采用砌体时,不应直接砌在低跨屋盖上。 3. 砌体围护墙在下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁: (1)梯形屋架端部上弦和柱顶的标高处应各设一道,但屋架端部高度不大于900mm 时可合并设置。 (2)8度和9度时,应按上密下稀的原则,每隔4m 左右在窗顶增设一道圈梁,高厂 房的高低跨封墙和纵墙跨交接处的悬墙,圈梁的竖向间距不应大于3m。 (3)山墙沿屋面应设钢筋混凝土卧梁,并应与屋架端部上弦标高处的圈梁连接。4.圈梁的构造应符合下列规定: (1)圈梁宜闭合,圈梁截面宽度宜与墙厚相同,截面高度不应小于180mm ;圈梁的纵筋,6〜8度时不应少于4A12, 9度时不应少于4A14。 (2)厂房转角处柱顶圈梁在端开间范围内的纵筋,6〜8度时不宜少于4A14;, 9度时不宜少 于4A16,转角两侧各Im范围内的箍筋直径不宜小于A8,间距不宜大于100mm ;圈梁转角处应增设不少于3 根且直径与纵筋相同的水平斜筋。 (3)圈梁应与柱或屋架牢固连接,山墙卧梁应与屋面板拉结;顶部圈梁与柱或屋架连 接的锚拉钢筋不宜少于4A12,且锚固长度不宜少于35倍钢筋直径,防震缝处圈梁与柱或屋架的拉结宜加强。 5.8度川、W类场地和9度时,砖围护墙下的预制基础梁应采用现浇接头;当另设条 形基础时,在柱基础顶面标高处应设置连续的现浇钢筋混凝土圈梁,其配筋不应少于4A12。 6.墙梁宜采用现浇,当采用预制墙梁时,梁底应与砖墙顶面牢固拉结并应与柱锚拉; 厂房转角处相邻的墙梁,应相互可靠连接。 (二)有抗震设防要求的单层钢结构厂房的砌体围护墙不应采用嵌式,8度时尚应采取 措施,使墙体不妨碍厂房柱列沿纵向的水平位移。 四、单层工业厂房的屋盖结构 (一)组成 一般由屋面梁(或屋架)、屋面板、檩条、托架、天窗架、屋盖支撑系统等组成。 1.屋面根据材料的不同分为:由轻型板材组成的有檩体系和由大型屋面板(预制)组成的无檩体系。 2.有檩体系是在屋面梁(或屋架)上铺设檩条,檩条上放置轻型板材而成。檩条的间 距1.0〜5.0m,视轻型板材的承载能力而定,支承檩条的屋架间距一般为 6.0〜12.0m;屋面 坡度为1 /20〜1 /50。 3.无檩体系是指在屋面梁或屋架上直接放置预制大型钢筋混凝土预制板的屋盖。大型 屋面板的尺寸一般为1.5mX 6.0m、3.0mX 6.0m,屋架间距为6.0m,屋面坡度为1 /10〜1 /12。

相关文档
相关文档 最新文档