单层厂房.ppt
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1、第二篇 单层厂房,第一节、概述,一、单层工业厂房的特点:,1、房屋空间尺度大。 2、厂房内设吊车,吊车运行会引起房屋的振动。 3、高温、烟尘、有毒或腐蚀性物质环境,采光、通风、排气、 保温、防护有特殊要求。 4、厂房的平面、立面、剖面形式呈现多样性。 综上所述,空间尺度大、荷载数值大且种类多是单层厂房的显 著特点。从结构设计的角度看:空旷的结构体系、却要承受很 大的荷载作用,单厂结构体系必须具有足够空间刚度,才能满 足结构设计要求。,二、单层厂房的分类,1、排架结构体系,混凝土排架结构刚度大,能适用较大吨位的吊车。 排架结构的构件一般采取现场预制、养护、然后吊装, 各构件间采用预埋铁件焊接以形
2、成结构整体。,锯齿形厂房属于一种特殊的排架结构,多见于昼夜连 续生产的纺织类企业 。,砼单层厂房最常见的两种结构:,排架的结构型式,等高排架设计,不等高排架设计,刚架结构体系,门式刚架属于梁柱合一的结构型式,因而构件种类少, 且构件截面还可随力的变化做成变截面,故结构轻巧。 门式刚架一般分段预制,然后通过螺栓或焊接连成整 体,也属于预制、装配式施工的结构体系。门式刚架 的缺点是刚度差,承载时易产生“跨变”现象,因而只 能用于屋盖轻、无吊车或吊车起重量100KN,且跨 度和高度都较小的厂房和仓库,刚架的结构型式与计算简图,其他结构形式和其他结构材料的厂房可见教材或其他资料,,单厂结构选型可参照下
3、表:,第二节 装配式钢筋混凝土排架厂房的组成和布置,排架结构的构件组成,横向平面排架,按“平均承载原则”,一榀横向平面排架负载区宽度为相邻 柱距中中的范围。,横向平面排架,纵向平面排架,“纵向某一柱列+柱上相应梁+柱下相应基础”,则称为纵向 平面排架。,主要荷载的传力路径,支撑的作用与布置原则,支撑系统的作用有两个: (1)保证厂房的空间刚度以抵抗振动或有效传递水平力; (2)防止结构或构件平面外失稳。,支撑系统可分两类: (1)屋盖结构支撑系统; (2)柱间支撑系统 。,第三节 装配式排架结构主要构件选型,一、设计标准化与标准图集 为提高单厂建筑工业化水平,我国设计人员做了大量工作, 并取得
4、明显成效:建筑参数模数化程度已相当高,已基本 实现预制装配化,排架厂房构件多数可查用标准图集。 二、主要构件的选型,1、屋面构件,预应力混凝土大型屋面板,规格为1.5m6m0.24m,又 称双肋槽板。,檩条和瓦材: 檩条跨度为46米,搁置于相邻屋架上; 与檩条垂直方向安装瓦材。,屋架或屋面梁,柱,排架柱种类繁多,常见的有单肢和双肢两大类:,当600时,宜采用矩形柱; 当=(6001400)时,宜采用工形截面,翼缘厚度不宜小 于100,腹板厚度不宜小于80,某些柱段仍宜采用矩形截面, 为方便拆模,翼缘斜向取尺寸25。,抗风柱:又称山墙柱。其作用是承受山墙传来的水平风荷载, 并将力传给基础和屋盖结
5、构。抗风柱上端与屋架弦杆的连接 构造有螺栓连接和弹簧板连接两种,,吊车梁:,基础及基础梁,基础梁与基础、围护墙、室外地坪的位置关系,第四节 排架结构的内力分析,一、基本计算假定,1.计算假定 (1)屋架与柱顶铰接; (2)柱固结于基础顶面; (3)屋架视为柱顶处的一根横梁,在排架平面内刚度; (4)用柱截面的几何形心线代替柱;,二、计算简图,上下柱形心差对结构的影响可归结为变阶截面处力的 等效变化,故计算简图不必采用折线,为区分上下柱, 下柱用双线形式。,荷载统计一般以计算单元宽度B(一般为6m)为准。但厂房 设计需按两台吊车考虑,而每台吊车大车架宽度接近柱距B, 故考虑实际影响,吊车荷载计算
6、宽度应取2B。,三、排架荷载计算,(1)屋盖恒载,屋架(或屋面梁)、天窗架、屋面板 (包括其上的防水、保温、隔热等)、 屋盖支撑等,这些重力荷载最终通过 屋架各弦杆的交汇点以集中力的形式 传递到排架柱顶,按照标准的设计约 定,集中力的作用点位置安排在纵向定位轴线的内侧150mm处,1、竖向荷载,(2)排架柱自重,以单阶柱为例,上柱自重和下柱自重分别按 “自重荷载标准值=体积材料容重”计算,表 达成两个集中力分别作用在各自重心点处; 有牛腿时,可划入下柱自重。,(3)吊车梁及轨道联结自重,查同名标准图集,即可取得相应荷载数据。,(4)屋面活载,包括:屋面均布活载、屋面雪载、屋面积灰荷载三部分,
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