第12章单层厂房

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1、第第12章章 单层厂房单层厂房12.1 单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置12.1.1 单层厂房的结构形式单层厂房的结构形式排架结构、刚架结构排架结构、刚架结构排架结构排架结构：由屋架、柱和基础组成。柱与屋架铰结，与基础刚接。：由屋架、柱和基础组成。柱与屋架铰结，与基础刚接。排架可做成排架可做成等高、不等高、锯齿形等高、不等高、锯齿形等多种形式等多种形式装配式结构装配式结构(构件预制构件预制)跨度可超过跨度可超过30m，高度可达，高度可达(2030)m或更高。或更高。吊车吨位可达吊车吨位可达150t甚至更大。甚至更大。刚架结构刚架结构：装配式钢筋混凝土

2、刚架、钢结构门式刚架。：装配式钢筋混凝土刚架、钢结构门式刚架。柱和横梁刚接成一个构件，柱与基础通常为铰接柱和横梁刚接成一个构件，柱与基础通常为铰接。刚架顶点做成铰接：刚架顶点做成铰接：三铰刚架三铰刚架（静定结构）（静定结构）做成刚接：做成刚接：两铰刚架两铰刚架（超静定结构）（超静定结构） 。刚架立柱和横梁常采用刚架立柱和横梁常采用变截面形式。变截面形式。12.1.2单层厂房的结构组成与传力路线单层厂房的结构组成与传力路线1.结构组成结构组成(1)屋盖结构：屋面板、屋架（屋面梁）屋盖结构：屋面板、屋架（屋面梁）包括屋盖支撑、包括屋盖支撑、天窗架、托架天窗架、托架 屋盖结构包括：屋盖结构包括：无檩

3、屋盖体系、有檩屋盖体系无檩屋盖体系、有檩屋盖体系 无檩屋盖体系：大型屋面板直接支撑在屋架无檩屋盖体系：大型屋面板直接支撑在屋架(屋面梁屋面梁)上。上。 整体性强整体性强 有檩屋盖体系有檩屋盖体系: 小型屋面板或瓦材直接支撑在檩条上，檩条再小型屋面板或瓦材直接支撑在檩条上，檩条再 支撑在屋架支撑在屋架(屋面梁屋面梁)上。上。整体性较弱整体性较弱(2)横向平面排架横向平面排架:横梁（屋架或屋面梁）、横向柱列、基础横梁（屋架或屋面梁）、横向柱列、基础基本承重结构基本承重结构(3)纵向平面排架纵向平面排架: 纵向柱列、连系梁、吊车梁、柱间支撑、基础纵向柱列、连系梁、吊车梁、柱间支撑、基础 保证厂房的纵

4、向稳定性和刚性保证厂房的纵向稳定性和刚性纵向平面排架承受：纵向风载、吊车纵向水平荷载、纵向平面排架承受：纵向风载、吊车纵向水平荷载、 纵向水平地震作用、温度应力纵向水平地震作用、温度应力(4)吊车梁吊车梁:简支在柱牛腿上。承受吊车竖向荷载、吊车横向或纵向简支在柱牛腿上。承受吊车竖向荷载、吊车横向或纵向 水平荷载水平荷载(5)支撑：屋盖支撑、柱间支撑支撑：屋盖支撑、柱间支撑 加强厂房结构的空间刚度、保证结构的稳定和安全，加强厂房结构的空间刚度、保证结构的稳定和安全， 将风荷载、吊车水平荷载或水平地震作用可靠地传递将风荷载、吊车水平荷载或水平地震作用可靠地传递 到相应的结构构件上。到相应的结构构件

5、上。(6)基础：承受柱和基础梁传来的荷载，将其传至地基。基础：承受柱和基础梁传来的荷载，将其传至地基。(7)围护结构：墙、连系梁、抗风柱、基础梁围护结构：墙、连系梁、抗风柱、基础梁承受构件自重及墙面上风载承受构件自重及墙面上风载2.传力路线传力路线按排架结构传力按排架结构传力12.1.3单层厂房的结构布置单层厂房的结构布置1.柱网与定位轴线柱网与定位轴线(1)柱网柱网跨度：承重柱或承重墙的纵向定位轴线的距离跨度：承重柱或承重墙的纵向定位轴线的距离柱距：承重柱或承重墙的横向定位轴线的距离柱距：承重柱或承重墙的横向定位轴线的距离柱网：纵向定位轴线与横向定位轴线在平面上构成柱网。柱网：纵向定位轴线与

6、横向定位轴线在平面上构成柱网。柱网布置应满足生产和使用要求，并柱网布置应满足生产和使用要求，并应满足模数要求。应满足模数要求。 p87(2)纵向定位轴线纵向定位轴线跨度跨度 L 与吊车轨距与吊车轨距 Lk 之间的关系为：之间的关系为：详见详见p87eLLk2 321BBBe (3)横向定位轴线横向定位轴线中柱通过柱截面中心中柱通过柱截面中心端柱中心线端柱中心线离山墙内边缘离山墙内边缘600，横向定位轴线位于山墙内边缘横向定位轴线位于山墙内边缘 图图12-92.变形缝变形缝伸缩缝、沉降缝、防震缝伸缩缝、沉降缝、防震缝沉降缝：将结构从基础至上部结构全部分开沉降缝：将结构从基础至上部结构全部分开伸缩

7、缝、防震缝：仅上部结构分开，基础连成整体伸缩缝、防震缝：仅上部结构分开，基础连成整体伸缩缝、沉降缝均应满足防震缝缝宽的要求。伸缩缝、沉降缝均应满足防震缝缝宽的要求。3.单层厂房的支撑单层厂房的支撑屋盖支撑、柱间支撑屋盖支撑、柱间支撑(1) 屋盖支撑：屋盖支撑： 上、下弦水平支撑、垂直支撑、纵向水平系杆上、下弦水平支撑、垂直支撑、纵向水平系杆 上、下弦水平支撑：上、下弦水平支撑：布置在屋架（屋面梁）上、下弦平面内及天窗布置在屋架（屋面梁）上、下弦平面内及天窗架上弦平面内架上弦平面内。节间应与屋架节间相适应。节间应与屋架节间相适应。 垂直支撑：垂直支撑：布置在屋架（屋面梁）间或天窗架间布置在屋架（

8、屋面梁）间或天窗架间 系系 杆：刚性系杆（压杆）、柔性系杆（拉杆）杆：刚性系杆（压杆）、柔性系杆（拉杆） 设置在屋架（屋面梁）上、下弦及天窗上弦平面内设置在屋架（屋面梁）上、下弦及天窗上弦平面内柱间支撑：上部柱间支撑、中部柱间支撑、下部柱间支撑柱间支撑：上部柱间支撑、中部柱间支撑、下部柱间支撑作用：作用：保证厂房结构的纵向刚度和稳定，将作用于保证厂房结构的纵向刚度和稳定，将作用于厂房纵向的水厂房纵向的水平荷载平荷载（包括风荷载、吊车纵向水平制动力等）可靠地传（包括风荷载、吊车纵向水平制动力等）可靠地传 到基础。到基础。柱间支撑应设置在厂房中央，上部柱间支撑在厂房两端第一个柱距内柱间支撑应设置在

9、厂房中央，上部柱间支撑在厂房两端第一个柱距内应同时设置应同时设置有利于温度变化或混凝土收缩。有利于温度变化或混凝土收缩。同时柱顶应设置同时柱顶应设置通长刚性连系杆通长刚性连系杆以传递荷载，当屋架端部设有下弦连以传递荷载，当屋架端部设有下弦连系杆时，也可不设柱顶连系杆。系杆时，也可不设柱顶连系杆。屋盖支撑屋盖上弦水平支撑屋盖下弦屋盖垂直支撑屋盖上弦系杆屋盖下弦系杆屋盖下弦水平支撑水平支撑图柱间支撑抗风柱4.抗风柱、圈梁、连系梁、过梁、基础梁抗风柱、圈梁、连系梁、过梁、基础梁(1)抗风柱：抵抗山墙的风荷载，主要承受风荷载抗风柱：抵抗山墙的风荷载，主要承受风荷载 下部与基础连接下部与基础连接：采用插

10、入基础杯口的固接方式：采用插入基础杯口的固接方式简化支座：简化支座：固定端固定端 上部与屋架连接上部与屋架连接：水平方向能可靠传递水平风荷载：水平方向能可靠传递水平风荷载 竖向允许产生相对位移，以防厂房与抗风柱竖向允许产生相对位移，以防厂房与抗风柱 沉降不均匀而产生不利影响。沉降不均匀而产生不利影响。 连接方式：连接方式：弹簧板连接、有竖向长孔的螺栓弹簧板连接、有竖向长孔的螺栓 连接连接 P92简化支座：简化支座：简支简支 抗风柱抗风柱上柱采用矩形，上柱采用矩形，=350mmx350mm 下柱一般采用工字形或矩形下柱一般采用工字形或矩形抗风柱计算简图：抗风柱计算简图：(2) 圈梁、连系梁、过梁

11、、基础梁圈梁、连系梁、过梁、基础梁 圈梁：圈梁：置于墙体内置于墙体内，宽度为墙厚，高度，宽度为墙厚，高度=120mm， 现浇（或预制）构件。圈梁应与柱拉接现浇（或预制）构件。圈梁应与柱拉接 作用：作用：增强房屋整体刚度，防止基础不均匀沉降或较大振动荷增强房屋整体刚度，防止基础不均匀沉降或较大振动荷 载对厂房的不利影响载对厂房的不利影响连系梁：连系梁：两端搁置在柱牛腿上两端搁置在柱牛腿上，连接采用螺栓连接或焊接，预制构件，连接采用螺栓连接或焊接，预制构件作用作用: (1) 连系纵向柱列，增强厂房纵向刚度，把风荷载传连系纵向柱列，增强厂房纵向刚度，把风荷载传 递到纵向柱列。递到纵向柱列。 (2)