多层工业厂房结构设计论议

摘要:近年来,多层工业厂房在跨度、高度、平面尺度、柱距等方面的要求不断提高,给结构设计带来了越来越大的挑战。为了使结构设计更加经济、合理,就必须加强多层工业厂房结构设计的关键点分析。

关键词:多层工业厂房结构设计

随着我国经济的持续发展,过去建筑形式、功能单一的厂房结构已经难以满足现代化生产的需要。为了迎合工艺不断更新、大工业生产的形势,工业大厦、联合车间等多功能厂房陆续建成。在工业用地日益紧张的情况下,多层工业厂房也是应运而生。具有荷载大、跨度大、开洞多等特点的多层工业厂房的结构设计,一直是业界关注的焦点。

1 多层工业厂房常用的结构体系

多层工业厂房常用的结构体系主要有框架一体支撑体系、纯框架体系、钢架加支撑的混合体系。首先,在框架一体支撑体系结构设计中,通常将纵向结构设计为柱-支撑体系,将横向结构设计为钢接框架,利用柱间支撑承受水平荷载。框架-支撑体系非常适用于横向较短、纵向较长的厂房,这种结构体系相对比较经济,它的缺点是柱间支撑将会影响厂房的使用。其次,纯框架体系没有设置柱间支撑,将纵横两个方向的结构均设计为刚接框架。它的优点是不影响厂房的使用空间;

浅谈多层工业厂房结构设计

浅谈多层工业厂房结构设计摘要：本文主要是阐述了多层工业厂房的特点，并分析了多层工业厂房结构设计的特点及结构计算中应注意的问题，指出结构方案设计在整个设计过程中的重要性。关键词：工业厂房；结构设计；要点一、多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中，通常为了满足工艺要求，使结构布局不规整，柱网不规则，布梁不整齐，甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大，柱距多为6～12m，局部有抽柱设计的，柱距会增大到18m 以上。这使得结构传力复杂，受力不明确，设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大，能达到4～8m，且竖向布置经常出现错层、夹层，楼板开大洞，这使得楼板无法提供足够的平面内刚度，结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下，结构可能产生“短柱效应”，使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重，有时还需要考虑设备的震动扰力，根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载，吊车荷载，有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求，在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值，但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。

1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面，但由于工艺所提设备荷载要求，楼板或出现开洞，或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础，柱下条形基础，若地基承载力低，可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理，亦可采用灌注桩，直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系，通常采用轻质材料，屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重，减少地震反应。二、多层工业厂房的结构体系 2.1 框―排架结构体系此种结构体系厂房横向为刚接框架结构，纵向为排架结构，纵向设置柱间支撑抵抗水平荷载。这种结构形式的厂房横向较短，纵向较长，并采用设置结构缝的方式，增大厂房的纵向长度，但柱间支撑可能会对工艺的布置造成影响。 2.2 纯框架体系把厂房纵横向两个方向都设计成刚接框架，不设置柱间支撑。这种结构形式的使用空间不受影响，但柱子在两个方向的截面惯性矩要求基本相同（如箱型柱），增大了钢材用量。 2.3 钢架加支撑的混合体系钢架加支撑的混合体系不同于第一种形式，它将纵向设计成钢架和支撑混合的形式，凭借混合支撑来抵御水平力。这种形式能避免柱的纵向弯矩，但楼面的刚度必须符合设计要求，否侧柱子间会出现不协调的变形，柱子的支撑的作用也会受到影响。三、多层工业厂房结构设计应注意的问题

多层钢结构模块与钢框架复合建筑结构设计与分析

多层钢结构模块与钢框架复合建筑结构设计与分析发表时间：2018-05-28T11:29:11.480Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：赵阳 [导读] 摘要：随着建筑的使用功能被扩展，很多城市建筑都有多种功能设置需求，为了满足建筑的功能设计，设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构，进一步对复合式的建筑进行设计。黑龙江省纺织工业设计院摘要：随着建筑的使用功能被扩展，很多城市建筑都有多种功能设置需求，为了满足建筑的功能设计，设计人员在会通过将常规建筑结构改造为符合建筑结构，进一步对复合式的建筑进行设计。而在搭建这种具有复合型结构的建筑时，设计人员需要结合应用多种设计方法，将钢框架设计法与多层钢结构模块设计法结合应用。使结构设计工作更具合理性，本文以实际的建筑设计案例为参考，对其该类建筑的结构设计方法进行研究。关键词：多层钢结构模块；钢框架；复合建筑结构；设计方法随着城市的现代化程度增强，很多复合式建筑出现在城市之中，虽然复合式建筑可以满足多种建筑应用需求，但是其结构设计工作却比一般的建筑的结构设计更为艰难，设计者需要对建筑的各个部分进行协调，避免建筑的不同部位出现冲突的情况。在设计复合式建筑的结构时，设计者常常会选择构建出钢框架与多层钢结构模块的复杂结构形式，本文对其设计状况进行分析。 1 案例情况分析由于复合式结构建筑的设计工作难度系数高，本文将结构设计方法带入到实际的建筑结构设计工作之中，进行具体化分析，本文先对工程概况进行研究。案例之中建筑属于办公楼，其位于城市新区之中，周围具有极为丰富的旅游资源，周边环境极好，与航海道相连，建筑的总体面积为2536.3m2，建筑总体层数为3层，局部位置为4层，建筑的整体高度为16.4m，建筑标准层的高度为3.9m，首层高度为5.4m，该建筑并没有地下空间，从其层数特点来看，可以被划分到多层建筑范围之中，选用的结构模式为复合式钢框架结构系统为钢结构模块。 2 设计概况 2.1 设计结构系统在为该建筑提供结构设计时，需要做好模块单元的处理工作，在其他结构设计工作开始之前，先加工好结构单元，再将已经完成加工的结构单元运送到建筑现场，通过吊装的方法来安装模块单元，负责安装结构单元的工作人员需要事先了解吊装规范，按照规范完成安装模块单元，吊装的宽度大约为3m，高度不能超过4m。建筑的结构设计工作需要以建筑的使用功能为参照，确保结构设计是符合建筑的功能设定的。由于该建筑为办公楼，因此其内部空间设计极为丰富，在首层位置有展示区、餐厅以及咖啡厅的设置需求，因此需要在首层预先留出比较大的空间，设计人员要将模块设置到相应的位置上。在该建筑的二层位置，需要搭建天桥，使建筑之中的人可以通过天桥达到西侧工厂之中，如果只使用单一化的控制方法，设计人员是难以完成多种建筑结构设计工作的，因此本文将框架设计法与模块设计法两种设计方法加以结合，在内部结构较为复杂的首层、二层以及三层应用框架设计法，而在对其他建筑空间结构进行设计时，应用单元模块设计法。 2.2 确定模块类型在这种模块设计系统之中，可选用的设计方法有很多中，包括中柱单元、普通单元、支撑单元等。四种单元设计情况如图1所示。图1 模块类型 2.3 设计结构构件在对钢框架结构进行设计的时候，可以将H型钢梁与矩形钢管柱进行结合使用，在对梁柱的节点进行设计的使用，可以选用隔板贯通型的新型节点，借助隔板来打断梁柱没在连接梁柱的时候，采用焊栓混合连接的方法进行连接。这种结构连接方法具有受力性能比较好，安装工作也比一般的设工作更为便捷。 2.4 设计结构节点节点设计也是初期结构设计环节之中的一个重点设计任务，在对连接方式进行选择的时候，可以选择螺栓拉杆、插销、特制铆钉电能几种连接方法，在开展连接节点这项工作的时候，不仅需要确保节点的刚度符合要求，同时还要对节点的强度进行测量，这种节点设计的优势在于，其传力系统较为可靠，在进行施工建设的时候也能降低施工难度。 3 模块设计情况分析 3.1 对节点进行简化模块连接节点的简化要做到传力与实际的节点构造一致，具体简化方式为：考虑到上下模块之间各构件对模块柱的约束，模型中模块

厂房结构设计原理

厂房结构设计原理第一节地面厂房整体稳定和地基应力计算水电站厂房结构一般可分为三个组成部分。 1.上部结构主厂房的上部结构包括各层楼板及其梁柱系统、吊车梁和构架、以及屋顶及围护墙等。其作用主要为承受设备重量、活荷重和风雪荷载等，并传递给卞部结构。 2.下部结构厂房的下部结构包括蜗壳、尾水管和尾水墩墙等结构。对于河床式厂房，下部结构中还包括进水口结构。其作用主要为承受水荷载的作用、构成厂房的基础，承受上部结构、发电支承结构，将荷载分布传给地基和防渗等。 3.发电机支承结构、发电机支承结构的作用是承受机组设备重以及动力荷载，传给下部结构。根据教学大纲的要求，本章主要内容为厂房整体稳定和地基应力计算，发电机支承结构、蜗壳和尾水管结构的结构设计原理。

地面厂房在水平荷载如水压力和土压力等以及扬压力的作用下应保持整体稳定，厂基面上垂直正应力应满足规范要求。稳定不能保证、地基应力不满足要求时，应采取措施，如设置灌浆帷幕和排水孔降低扬压力，对坝后式厂房可以考虑是否采用厂坝整体连接方式，利用坝体帮助稳定。厂房整体稳定和地基应力计算的内容一般包括沿地基面的抗滑稳定、抗浮稳定和厂基面垂直正应力计算。河床式厂房本身是童水建筑物，厂房地基内部存在软弱层面时，还应进行深层抗滑稳定计算。一、计算情况和荷载组合厂房稳定和地基应力计算要考虑厂房施工、运行和扩大检修期的各种不利情况，主要计算情况如下： 1.正常运行对河床式厂房来说争正常运行情况中应考虑两种水位组合： (1)上游正常蓄水位和下游最低水位。这种组合情况厂房承受的水头最大，但扬压力不大。 (2)上游设计洪水位和下游相应水位。这种情况扬压力较大，对稳定不利。对坝后式厂房和引水式厂房来说，引起稳定问题的水平荷载为下游水压力，正声运行情况中取下游设计洪水位进行组合。厂房上游面作用的荷载有压力管道和下部结构纵缝面上的水压力，后者作用的面积与止水的布置方式有关，水压力的压强则与厂基面扬压力分布图有关，根据具体情况确定。

多层框架结构轻型工业厂房施工组织设计

多层框架结构轻型工业厂房施工组织设计标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

多层框架结构轻型工业厂房施工组织设计一、工程概况：沈阳市某工厂新建生产车间，分两期建成，本期为生产厂房部分，建筑面积为2174m2 ，土建工程造价185万元。本工程为两跨三层钢筋砼框架结构轻型工业厂房，外包尺寸为×，自然地面，各层标高分别为，，，钢筋砼基础，埋置深度为。所有楼梯、过梁均为现浇。二、选择施工方案 1、基坑降水工程由于基础底面积标高为，加上垫层100mm厚，基坑底标高为，地下水位为，因此降水深度在36m之内，因此用轻型井点降水。 2、土方工程（1）土方开挖 ①施工工艺流程: 测量放线→确定开挖顺序与坡度→分段、分层均匀开挖→降水→修坡和清底→坡道收尾 ②施工方法: 测量放线：根据房屋主轴线控制点，在外墙轴线的交点设置轴线桩，并在桩顶钉上小钉作为标志，再根据建筑物平面图，将内部所有轴线都一一测出，最后根据轴线用石灰在地面上撤出基坑开挖边线，以便开挖，为了方便施工，在基坑外设置龙门板，以控制主轴线。采用机械挖基坑，即用挖掘机（WY75）进行挖土，采用端头挖土的方法，即挖土机从基坑的一端，以倒退行驶的方法进行挖土，自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。机械挖不到的土方，配以人工挖掘，并用手推车将土运到机械能挖到的地方，以便及时挖走。开挖时严格按照设计开挖高程进行修坡和清底；在距基坑时机标高处500mm槽帮处，抄出水平线，钉上小木橛，然后用人工将暂留土层挖走，同时由中心线引桩拉通线，检查距槽边尺寸，确定基坑宽标准以此修整槽边，最后清理坑底土方，槽底修理铲平后，进行质量检查验收。（2）土方回填由于天然土经开挖后，其体积因松散而增加，虽经振捣夯实，仍不能完全恢复到原来的体积，这种性质叫做土的可松性。回填土分段进行，以便一小部分回填至暖气沟底和各种预埋管底高度后，砌暖气沟和安装上下水，暖气管，然后继续回填至首层地面垫层下，保证填土连续不断的进行。肥槽回填要两侧均匀下土，采用蛙式，打夯机分层夯填，柱周边用木夯夯实，素土干容重量满足cm2的要求。（3）土方工程中的机械用具挖土选用W-100型的反铲掘机1台，该型号的挖掘机台班产量为529 m3，规定一天一台班，则挖掘机所需数==台

多层厂房框架结构设计最终版

第一章设计任务及要求 1.1工程概况该厂是专门生产机床电器开关的专业厂,模具车间是其中主要车间之一,专门生产开关零件的冷冲模和成型模构件，该车间正立项建设，厂区位于市嘉定区南翔镇。车间多为小型机床，为节省土地，缩短工艺流程，可采用多框架结构，既四层二跨框架，其柱网布置图见图1。 1-4层的建筑层高分别为5m、4.4 m、4.4 m、4.0 m。1-4层的结构层标高分别为5.8m、4.4 m、4.4 m、4.0 m。车间工作人员约为150人左右，故车间二头设有二部楼梯，并在一头设有办公室若干间及厕所一间，男女隔层设置，在两面还设有2t客货梯一台。结构采用现浇RC四层框架，楼板大部分采用预制板，局部在楼梯间及其附近采用现浇楼板结构，柱下采用片筏基础。图1.1 柱网布置图 1.2设计资料 1.2.1工程地质条件

根据地质勘查报告说明，场地地下水位平均深度为0.4m，对砼无侵蚀性，勘查围未见不良地质现象。土质构成自地表向下依次为： 1)填土层：厚度约为0.5m，承载力标准值Fk=80kpa。 2)粘土层：厚度约为2.0m，承载力标准值Fk=80kpa。 3)淤质粘土：厚度约为2.0m，承载力标准值Fk=80kpa。 4)粉砂土：厚度约为2.0m，承载力标准值Fk=72kpa。 5)淤质粘土：厚度约为6.0m，承载力标准值Fk=72kpa。 6)粉砂土：厚度约为2.5m，承载力标准值Fk=80kpa。 7)粘土：厚度约为12.0m，承载力标准值Fk=80kpa。第2层褐黄色粘土层，虽然它呈可一软塑状况，具高压缩性，但仍可作为甲类建筑物的天然地基；第8层绿色粘土层是理想的桩基持力层。又根据不同手段测试所得地基土承载力不同，个别相差较大，所以勘查单位建议土层的计算强度采用：二层：100 kN/m2；三层：80 kN/m2；四层：75 kN/m2；五层：60 kN/m2；六层：80 kN/m2；七层：85 kN/m2；八层：190 kN/m2 1.2.2气象资料 1)基本雪压值0.25KN/m2 0.20KN/m2无 2)基本风压值0.40KN/m20.55KN/m20.70KN/m2 3)主导风向东南 1.2.3抗震设防烈度

分析多层工业厂房结构设计

分析多层工业厂房结构设计发表时间：2018-01-07T19:21:52.343Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：廖文兵 [导读] 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。广州华跃电力工程设计有限公司广东广州 510000 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。因此，结构的方案设计在整个设计过程中的重要性越来越显著。在多层工业厂房修建过程中厂房的结构设计是否能够满足工厂日常生产过程中的要求是现代厂房设计工作中的重点。当今我国的多层工业厂房结构设计还存在着很多的问题，例如柱截面面积选取问题、柱子长细比取值等。关键词：多层工业；厂房结构设计引言随着国民经济的迅速发展，工业建筑要不断满足现代大工业生产，工艺不断更新的要求，过去那种单一功能，单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要，联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外，建设用地的紧张以及工艺流程的需要，越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大、开洞多、有多层吊车，在设计过程中，有些问题值得总结和探讨。 1 多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中，通常为了满足工艺要求，使结构布局不规整，柱网不规则，布梁不整齐，甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大，柱距多为6~12m，局部有抽柱设计的，柱距会增大到 18m 以上。这使得结构传力复杂，受力不明确，设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大，能达到 4~8m，且竖向布置经常出现错层、夹层，楼板开大洞，这使得楼板无法提供足够的平面内刚度，结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下，结构可能产生“短柱效应”，使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重，有时还需要考虑设备的震动扰力，根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载，吊车荷载，有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求，在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值，但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。 1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面，但由于工艺所提设备荷载要求，楼板或出现开洞，或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础，柱下条形基础，若地基承载力低，可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理，亦可采用灌注桩，直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系，通常采用轻质材料，屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重，减少地震反应。 2.多层工业厂房结构主要体系多层工业厂房的结构主要有纯框架、框架、钢架加支撑的混合体系三种： ⑴.钢架加支撑的混合体系。可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。 ⑵.纯框架体系。框架体系没有柱间支撑，纵横方向都采用框架结构，这样会使厂房的空间部分充分发挥其功能，但框架体系中的柱要采用箱形，而不能釆用工字型，同时使用的钢量还需要增加。 ⑶.框架—支撑体系。该体系横向设计成刚接框架，纵向设计成柱—支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。该体系经济节约，但柱间支捸可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长，横向较短的厂房。 3.多层工业厂房承重柱截面高度取值问题多层工业厂房的承重柱截面高度的取值往往存在偏小的情况，这种情况的出现原因一般是由于设计人员对抗震结构设计的把握不到位导致的。在部分要求建筑结构设置抗震等级的地区，厂房的抗震等级一般被设定为抗震烈度六级，但是设计人员通常对这个等级的抗震结构认为是不设置抗震结构的厂房结构，所以厂房的承重柱截面高度取值就会导致偏小的情况出现。如果出现了这种情况就会导致柱子和梁的线性刚度比偏大，使原来的刚性结构转化成铰支结构，柱就会受到偏心压力产生扭矩效应。这种设计会导致建筑物在日后的使用过程中，由于混凝土偏心受压并且没有在反向受拉区设置足够的钢筋，导致混凝土柱遭到破坏进而厂房的结构受到影响。另外，这与原本厂房设计过程中要求的抗震机构也有着本质的区别，在地震发生过程中，由于柱子并没有形成比较大的结构承载能力并且本身就存在着一定的结构弱点，导致地震造成的厂房结构破坏。 4.多层工业厂房中构造柱和承重柱混淆承重柱顾名思义，要承担建筑物的重量，一般情况，楼板荷载传到梁上，梁的荷载再传到柱子上，柱子传到基础上。而构造柱主要是为了实现结构的整体性而设置的一种柱。在厂房设计过程中，构造柱和承重柱混淆是指利用构造柱来代替承重柱使用。通过上文承重柱和构造柱的基本介绍我们知道，构造柱并不具有承重能力，只是为了体现结构整体性而设置的，所以如果发生替代现象，就会导致结构的承载能力出现问题。另外构造柱的另一个作用也可以当作抗震机构来使用，构造柱和圈梁组成的整体在地震发生过程中，能够有效的提升结构整体刚度，降低建筑被破坏的几率。所以这种混淆设计的现象容易导致建筑物的抗震能力下降。或者构造柱提前受力，导致构造柱的设计要求达不到承载力要求导致破坏，丧失其功能。所以笔者在厂房的构造柱和结构柱设计过程中建议设计人员能够先了解两种柱子的用途和功能，然后通过对厂房结构的荷载和自重进行计算，来计算出柱的承载能力然后进行承重柱设计。对构造柱的设计中如果遇到跨度比较小的时候，也可以将构造柱控制在梁的下部，但是要与承重柱区别对待，严禁替代现象出现。 5.多层工业厂房结构设计应注意的问题多层工业建筑和多高层民用建筑之间的结构形式、荷载都各有其特点，它的跨度大，层高高，楼板较厚，内隔墙少，存在吊车荷载，在使用软件进行空间分析时，有些问题需加以注意。

(工厂管理)多层厂房介绍

第十六章多层厂房设计学习目标： 1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。 2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的基础原理。 3. 了解几类有特殊要求厂房的设计基本特点。 1.概述建国初期，多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整，精密机械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速发展，工业用地日趋紧张，从七十年代中期开始，多层厂房迅速发展起来。

1.1多层厂房的主要特点（1）生产在不同标高的楼层上进行多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行，每层之间不仅有水平的联系，还有垂直方向的联系。因此，在厂房设计时，不仅要考虑同一楼层各工段间应有合理的联系，还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系，并安排好垂直方向的交通。（2）节约用地多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2 的单层厂房，它的占地面积就需要10000米2，若改为五层多层厂房，其占地面积仅需要20002米就够了，就比单层厂房节约用地五分之四。（3）节约投资 ①减少土建费用：由于多层厂房占地少，从而使地基的土石方工程量减少，屋面面积减少，相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。②缩短厂区道路和管网：多层厂房占地少，厂区面积也相应减少，厂区内的铁路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短，可节约部分投资。 1.2多层厂房的使用范围多层厂房主要适用于较轻型的工业，在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业，

或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况，较轻型的工业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。不少工业，为了满足生产工艺条件的特殊要求，往往设置多层厂房比单层厂房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等，为保证精密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时，地面及屋面会大大增加冷负荷或热负荷条件，若改为多层厂房则可将有空调的车间放在中间层，可减少冷热负荷；又如要求高度洁净条件的车间，在多层厂房中放在较上层次容易得到保证，而设在单层厂房中则难以得到保证。 1.3多层厂房的结构形式厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该考虑建筑材料的供应、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然条件等。目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有混合结构分类 ①砖墙承重 ②内框架承重 a.横墙承重 b.纵墙承重优缺点取材和施工均较方便，费用又较经济，保温隔热性能较好。当地基条件差，容易不均匀下沉时，选用时应加慎重。此外在地震区亦不宜选用。适用范围当楼板跨度在4-6米，层数在4-5层，层高在5．4米-6．0米左右，在楼面荷载不大又无振动的情况下，均可采用混合结构。 2.多层厂房平面设计多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次，运输设备和生活辅助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响，必须全面、

多层厂房框架结构设计

混凝土结构课程设计学生姓名：王淑容学号：指导教师：所在学院：武汉工业学院专业：土木工程 20 年月

目录 1、设计资料 (1) 2、板的设计 (1) 2.1荷载 (2) 2.2内力计算 (2) 2.3正截面承载力计算 (3) 3、次梁的设计 (4) 3.1荷载 (4) 3.2内力计算 (4) 3.3截面承载力计算 (5) 4、主梁的设计 (7) 4.1荷载 (7) 4.2内力计算 (8) 4.3截面承载力计算 (12) 4.4主梁吊筋计算 (15)

1.设计资料本设计为设计任务书上对应学号为2的设计。对象为某多层厂房，采用内框架结构，边柱为砖墙，楼盖采用钢筋混凝土现浇单项板肋梁楼盖，楼面活荷载标准值为5.02/kN m ，楼面梁格布置1272006900L L mm mm ?=?,如图1。楼面层为水泥花砖地面（砖厚25mm ，包括水泥粗砂打底），自重0.62/kN m 。板底及梁侧采用15mm 厚混合砂浆打底。板深入墙内mm 120，次梁伸入墙内240mm ，主梁伸入墙内370mm ，柱的截面尺寸为400400mm mm ?。混凝土采用C25（c f =11.92/N mm ），梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋（y f =3002/N mm ），其余采用HPB235级钢筋（y f =2102/N mm ）。图1 楼面梁格布置图 2.板的设计板按塑性内力重分部方法设计。按刚度条件板厚为，按构造要求，工业房屋楼面的最小厚度为80mm ，故取板厚80h mm =，取次梁截面高度450h mm =，截面宽度200b mm =。板的几何尺寸和计算简图见图2。

某现浇钢筋混凝土框架结构多层工业厂房施工组织设计.doc

天津城市建设学院课程设计任务书 2009 —2010 学年第二学期土木工程系港口专业07港口航道与海岸工程2 班课程设计名称：施工组织课程设计设计题目：钢筋混凝土框架结构主体工程( D图，五段流水，一支一浇，柱、主梁模板计算) 完成期限：自2010 年 6 月7 日至2010 年 6 月18 日共 2.0 周 1．设计原始资料 1.1 工程概况某现浇钢筋混凝土框架结构多层工业厂房，宽度19m部分为五层，宽度17m部分为四层，主体结构及主要构件尺寸见附图。工程地点位于天津市近郊。土建工程由天津市某建筑公司某分公司承包。主体结构施工期限为6个月，施工日期为5月1日至10月30日。 1.2 资源供应条件模板采用木模版（胶合板）或定型组合钢模板，钢模板所需连接件及模板支撑件均能满足配套使用要求。钢筋在现场临时加工棚加工成型，在操作面进行绑扎。混凝土主要采用商品混凝土，并在现场设置临时搅拌棚，作为临时补充及零星混凝土使用。各种施工机具由公司机械站按施工计划供应。 1.3 现场条件现场已达到“三通一平”标准，且基础工程已完成。现场施工范围详见附图。2．设计内容 2.1 编写工程概况和施工条件 2.2 选择施工方案 2.2.1 划分流水施工段 2.2.2 计算各施工段的工程量 2.2.3 确定施工顺序 2.2.4 选择垂直运输机械 2.2.5 选择施工方法：分别选择模板工程、钢筋工程、混凝土工程的施工方法。其中模板工程应包括模板及其支撑系统的构造设计，绘制模板构造图，并进行设计计算。2.3 编制施工进度计划

2.4 设计施工现场平面布置图 2.5 确定主要技术组织措施 3．设计要求 3.1 课程设计说明书要求不得少于5000字（包括附表及附图），具体内容详见设计指导书。可以手写或打印，均采用A4纸。书写要用黑或蓝黑墨水，书写工整。打印时正文采用5号宋体，页边距均为25mm，行间距为18磅；文中标题采用宋体加粗，字号可适当加大。 3.1.2 说明书结构、要求及装订顺序 1.封面：按规定格式填写。 2.课程设计任务书：即本文件,需填写每人具体设计题目。 3.目录：要求给出标题及页次。打印时各章题序及标题用小4号黑体,其余用小4号宋体。 4.正文：正文应按照目录所确定的顺序依次撰写。 5.参考资料：应按规范格式撰写,可参考设计指导书。 3.2 课程设计绘图要求2号图纸1张。内容包括：板模板配置及梁板支撑系统平面图，连梁、次梁、板模板构造及支撑系统剖面图，主梁模板构造及支撑系统剖面图，柱模板侧视图及剖面图，施工现场平面布置图。各图的比例详见设计指导书。 4．设计时间安排（共10个工作日） 4.1 布置任务、熟悉资料0.5天； 4.2 划分流水施工段及计算工程量1.0天； 4.3 施工方案中其它内容3.5天； 4.4 编制施工进度计划1.5天； 4.5 设计施工现场平面布置图0.5天； 4.6 确定主要技术组织措施0.5天； 4.7 绘图及整理说明书1.5天； 4.8 答辩及验收1.0天。指导教师（签字）：教研室主任：批准日期：2010 年月日学号施工组织课程设计

单层工业厂房结构设计

单层工业厂房结构设计设计条件 1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。 2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点：市郊区。 4.车间所在场地：低坪下 m 为填土，填土下4 m 为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m ，地下水位 m ，无腐蚀。基本风压W= m 2，基本雪压S=m 2。 / 5.厂房中标准构件选用情况：（1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在）标准值1,4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。（2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。（3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。（4）.吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。（5）材料： A.柱：混凝土C30 B.基础.混凝土C30 ， C.钢筋.Ⅱ级。结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在1536m 之间，且柱顶标高大于8m ，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表：表主要承重构件选型表

由设计资料可知屋顶标高16m ，轨顶标高为9m ，设室地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为： 12.40.512.9H m m m =+=，12.9 3.89.1l H m m m =-= 12.99.1 3.8u H m m m =-= 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可查表确定柱截面尺寸：表柱截面尺寸及相应的计算参数

(整理)多层厂房框架结构设计.

精品文档混凝土结构课程设计学生姓名：王淑容学号：指导教师：所在学院：武汉工业学院专业：土木工程 20 年月

多层钢结构工业厂房结构设计要点分析

多层钢结构工业厂房结构设计要点分析经济的快速发展改变了以往的经济发展模式，经济运行节奏不断加快，工业厂房建筑作为工业生产的重要载体也在不断的优化升级从而为工业生产提供强大的助推力。现今的工业厂房在设计建设的过程中廣泛使用“钢结构”的工业厂房结构用以取代传统的钢筋水泥建筑。多层钢结构工业厂房采用钢构件作为厂房的结构主体，并辅助以其他构件所构成的。随着经济的快速发展应当积极做好多层钢结构工业厂房结构特点的分析并在多层钢结构工业厂房设计过程中不断优化完善，确保多层钢结构工业厂房的质量。标签：多层钢结构工业厂房；设计；结构特点 Abstract：The rapid development of the economy has changed the past economic development model，and the pace of economic operation has been accelerating. As an important carrier of industrial production，industrial plant building is continuously optimized and upgraded to provide a powerful boost for industrial production. In the process of design and construction of industrial factory building，the “steel structure” is widely used to replace the traditional reinforced concrete building. Steel members are used as the main structure of the multi-story steel structure industrial factory building，and other components are used as the auxiliary components. With the rapid development of economy，we should actively analyze the structural characteristics of multi-story steel structure industrial factory building and optimize and perfect continuously in the process of design of multi-story steel structure industrial factory building，so as to ensure the quality of multistory steel structure industrial factory building. Keywords：multistory steel structure industrial workshop；design；structure characteristics 前言钢结构建筑以其简约的结构、极快的建设速度以及良好的建设质量在各领域中都有着广泛的应用。多层钢结构工业厂房是一种在工业厂房建设领域中应用较多也是应用较为广泛的一种建筑形式，随着新技术的不断发展并应用于多层钢结构工业厂房的设计和建设领域中不断完善着多层钢结构工业厂房设计体系。在多层钢结构工业厂房的设计过程中还需要注意结合多层钢结构工业厂房的应用领域及特点进行针对性的优化设计，提升多层钢结构工业厂房的设计质量，为多层钢结构工业厂房的使用打下良好的基础。 1 多层钢结构工业厂房的结构特点多层钢结构工业厂房已经在工业厂房领域中得到了较为广泛的应用，多层钢结构工业厂房主要使用多层钢结构构件来作为厂房建设的主体，在多层钢结构工

工业厂房设计规范2017

工业厂房设计规范2017 第一章总则第1.0.1 条为了使厂房建筑主要构配件的几何尺寸达到标准化和系列化，以利于工业化生产，特制订本标准。第1.0.2 条本标准适用于：一、设计装配式或部分装配式的钢筋混凝土结构和混合结构厂房；二、编制厂房建筑构配件标准设计图集。注：①设计钢结构厂房、受条件限制的改（扩）建厂房、现浇式钢筋混凝土结构厂房、工艺对厂房有特殊要求的厂房或按本标准设计在技术经济上会产生显著不合理的厂房，可不执行本标准的某些规定； ②采用新技术、新结构和新材料的厂房，可不受本标准某些规定的限制。第1.0.3 条在一个建设场地内，确定各厂房设计方案时，宜使构配件的类型统一。第1.0.4 条在技术经济合理的基础上，厂房的体形应力求简单，避免设置纵横跨和多跨厂房中的高度差。

第1.0.5 条在编制厂房建筑构配件标准设计图集时，应使用途相同的构配件具有最大限度的互换性。第1.0.6 条厂房建筑设计除应符合本标准的有关规定外，还应符合现行有关国家标准的规定。第二章基本规定第2.0.1 条厂房建筑的平面和竖向协调模数的基数值均应取扩大模数3M。注：M 为基本模数符号，1M 等于100mm 第2.0.4 条厂房建筑构件的竖向定位，可采用相应的设计标高线作为定位线。第2.0.5 条本标准所称构件的长度、宽度和高度均为标志尺寸。限定标志尺寸的面应为该构件的定位平面。第2.0.6 条钢筋混凝土结构的单层厂房，宜采用柱子下部为刚接和柱顶与屋架或屋面梁为铰接的排架结构方案。第2.0.7 条钢筋混凝土结构的多层厂房，梁与柱的连接处，宜采用横向为刚接和纵向为铰接或刚接的框架结构方案。

钢结构工业厂房设计要点

钢结构工业厂房设计要点在工业厂房设计中，现多采用钢结构。其具有自重轻，跨度大，柱网布置灵活与工艺便于衔接，且构件可在加工厂加工制作，施工周期短，工程质量易予保证等特点。但钢结构厂房也具有易腐蚀、耐热性差，稳定性较差等缺点。在工业厂房整体设计中应重点考虑隔热、排水、通风等方面的问题，结构设计中应重点对结构体系、结构构件、连接节点进行控制。根据其特点扬长避短更好地发挥钢结构厂房的作用。一、钢结构工业厂房在整体设计中需考虑的问题。 1.钢材的保温隔热与防火钢材具有很高的导热性能，其导热系数为50w(m. °C)，当受热达到100°C以上时，其抗拉强度就会降低，塑性增大；温度达到250C时，钢材抗拉强度会稍提高，但塑性却降低，出现蓝脆现象；温度达到500 C时，钢材强度降至很低，会致使钢结构塌落。所以当钢结构所处环境温度达到150C以上时，就必须做隔热防火设计。其做法一般为：钢结构外侧包耐火砖、混凝土或硬质防火板材，或者钢结构刷防火涂料，厚度按《钢结构防火涂料技术规程》计算。 2.屋面防水及排水设计屋面的排水及防水设计在屋面设计中需重点考虑，根据《屋面工程技术规范》的规定，屋面坡度最小为5％，在积雪较大的地区，坡度应适当加大。单坡屋面的长度主要取决于所在地区的温差以及降雨所形成的最大水头高度。根据工程设计经验，单坡屋面长度宜控制在70m 以内。大跨度屋面，彩钢板外板板型建议采用角驰型，板间360度锁口连接，屋面无射钉，从而减少屋面渗漏点。该板型具有温度调节性好，现场作业简单等特点；还能避免现场打孔飞溅铁屑部位引起彩板锈蚀。屋顶风机出风口建议靠近屋脊部位设置，以方便开孔处另附加彩板泛水。采光带部位可采取局部檩条垫高，彩板上翻等方式，局部形成彩板高差，有效避免不同材料连接部位的雨水渗漏。当采光带与彩板间搭接连接时，应保证采光带板型与彩钢板板型一致，且搭接宽度不得小于一个波峰及波谷。屋顶排水分为自由排水、内天沟、外挂天沟等排水方式，根据雨水的排放形式，分为重力流排水、虹吸排水。因绝大部分屋面渗露及倒灌均发生在天沟部位，且内天沟排水所发生的费用又很高，故屋面形式设计时应尽可能的减少内天沟的数量。内天沟的排水可采取雨落管集水至地下排水沟排水，也可采用厂房内设置横吊管分段汇集外排水形式，还可采用天沟内设虹吸斗，虹吸排水。一般工业厂房内均有天车，地下设备基础及管道纵横，故现较多的采用后两种排水方式。当厂房单体较小时，且天车顶部距离厂房顶部空间足够时，可采取横吊管排水。当厂房单体较大，纵向尺寸较大，屋面汇水面积较大时，可采用虹吸排水。虹吸排水的工作原理如下：当屋面雨水量较小时，虹吸斗未淹没，雨水管内雨水为重力流；当暴雨来临时，虹吸斗被淹没，雨水管内形成虹吸有压排水，雨水可较快的排出；从而有效避免雨水倒灌的问题。当选用虹吸排水时，应注意天沟内高度及宽度满足虹吸斗淹没要求，且屋面檩条应垫高，以配合天沟高度。现阶段虹吸排水造价较高，但它的优势正被人们逐渐认识，更多的工业厂房将选用虹吸式排水。 3.通风设计根据厂房内通风及排烟要求，屋面可设置天窗、通风器，墙面可设置开启窗或排风扇。当工位固定时，也可设置工位集中送风。工程设计时，可根据工艺特点区别选用。例如铸造车间、焊接车间等热气、废气较多的车间，屋面应设置天窗或通风器集中通风。当个别区域未位于屋脊下方时，可设置顺坡通风器，以解决通风问题。总之，钢结构厂房的设计，应根据其特点进行综合设计，使设计安全可靠，经济合理且满足工艺要求。二、结构体系布置应合理，传力明确。 1.设计常用的结构体系如下，可根据工程实际情况区分选用： 1）框架一支撑体系。横向设计成刚接框架，纵向设计成柱一支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系适用于纵向较长，横向较短的厂房。其具有经济节约的特点，但柱问支撑有时会影响使用。 2）.纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架，不设置柱间支撑。其优点是使用空

高层钢结构设计课后习题

1-1在高层钢结构设计中，为什么说水平荷载成为决定因素，结构侧移成为控制指标? 一方面结构自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房髙度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与楼房高度的二次方成正比；另一方面，对某一高度的楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化，从而使合理确定水平荷载比确定竖向荷载困难。 1)结构顶点的侧移△与结构高度H的四次方成正比;2)结构的侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系; 过大侧移会使人产生不安全感；使填充墙和主体结构出现裂缝或损坏，影响正常使用；因P-△效应而使结构产生附加内力，使结构安全受威胁。 1-2在高层钢结构设计中，为什么需要考虑柱的轴向变形和梁柱节点域的剪切变形？在高层钢结构中，由于柱中轴力大（特别是底层柱），因而轴向变形大，同时各柱轴向变形差异随房屋高度的增加而加大。当房屋很高时，中柱和边柱的轴向压缩差异将会达到较大数值，其后果相当于连续梁的中间支座产生沉陷，从而使连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。因此，若忽略柱中轴向变形，将会使结构内力和位移的分析结果产生一定的误差。另一方面，在高层建筑中，特别是在超高层建筑中，柱的负载很大，其总高度又很大，整根柱在重力荷载下的轴向变形有时可能达到数百毫米，对建筑物的楼面标高产生不可忽视的影响。因此，在构件下料时，应根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整。在结构设计中，钢框架的梁、柱大都采用工字形或箱形截面，若假设梁、柱端弯矩完全由梁、柱翼缘板承担，并忽略轴力对节点域变形的影响，则节点域可视为处于纯剪切状态工作，加之节点域板件一般较薄，剪切变形较大，因此，对结构内力和侧移的影响不能忽视。 1-3试述线性构件、平面构件和空间构件的特点与区别。 (1)线形构件具有较大长细比的细长构件，称为线形构件或线构件。当它作为框架中的柱或梁使用时，主要承受弯矩、剪力和压力，其变形中的最主要成分是垂直于杆轴方向的弯曲变形。当它作为桁架或支撑中的弦杆和腹杆使用时，主要是承受轴向压力或拉力，轴向压缩或轴向拉伸是其变形的主要成分。线构件是组成框架-支撑体系、框架-剪力墙体系的基本构件。 (2)平面构件具有较大横截曲宽厚比的片状构件，称为平面构件或面构件。它作为楼板使用时，承受平面外弯矩，垂直于其平面的挠度是其变形的特点。它作为墙体使用时，承受着沿其平面作用的水平剪力和弯矩，也承担一定的竖向压力；弯曲变形和剪切变形是墙体侧移的主要成分。面构件出平面方向的刚度和承载力很小，结构分析中常略去不计。面构件是组成框架-剪力墙体系、框架-核心筒体系的基本构件。 (3)空间构件由线构件和（或）面构件组成的具有较大横截面尺寸和较小壁厚的组合构件，称为空间构件或立体构件。框筒就是由梁和柱等线构件组成的空间构件；框架-核心筒体系中的核心筒常由面构件组成空间构件；巨型结构体系中的巨型柱常由线构件或线构件与面构件组合成空间构件，其巨型梁通常由线构件组成。在高层建筑结构中，空间构件作为竖向筒体或巨型柱使用时，主要承受倾覆力矩、水平剪力和扭转力矩。与线构件和面构件相比，它具有较大的抗扭刚度和极大的抗推刚度，在水平荷载下的侧移较小，因而在高层或超高层建筑中，宜尽量选用空间构件。空间构件是框筒体系、筒中筒体系、束筒体系、支撑框筒体系、大型支撑筒体系及巨型结构体系中的基本构件。2-1试述高层建筑结构类型及其主要特征。根据主要结构所用材料或不同材料的组合可将高层建筑结构分为：钢筋混凝土结构、纯钢结构、钢-混凝土混合结构和钢-混凝土组合结构四种结构类型。后三种可归属于高层建筑钢结构范围，统称髙层建筑钢结构。这三种结构类型的主要特征分别为： 1.纯钢结构这种结构类型的梁、柱及支撑（含等效支撑，如钢板剪力墙、嵌入式内藏钢板支撑剪力墙和带竖缝的混凝土剪力墙）等主要构件均采用钢材。该类型主要用于纯框架体系或框架-支撑（等效支撑）体系。 2.钢-混凝土混合结构这种结构类型的梁、柱构件采用钢材，而主要抗侧力构件采用钢筋混凝土内筒或钢筋混凝土剪力墙。该类型主要用于框架-内筒体系或框架-剪力墙体系。 3.钢-混凝土组合结构这种结构类型包括钢骨（型钢）混凝土结构、钢管混凝土结构。该类结构的柱和主要抗侧力构件（筒体、剪力墙等竖向构件）常采用钢骨混凝土或钢管混凝土，而梁等横向构件仍采用钢材。 2-2试述高层建筑钢结构体系的分类方法及其适用范围。根据抗侧力结构的力学模型及其受力特性，可将常见的高层建筑钢结构分成如下四大体系：框架结构体系、双重抗侧力结构体系、筒体结构体系和巨型结构体系。框架体系由于结构自身力学特性的局限，对于30层以上的楼房经济性欠佳。双重抗侧力体系是在框架体系中增设支撑或剪力墙或核心筒等抗侧力构件，其水平荷载主要由抗侧力构件承担，可用于30层以上的楼房。当房屋层数更多时，由于支撑等抗侧力构件的高宽比值超过一定限度，水平荷载产生的倾覆力矩引起的支撑等抗侧力构件中的轴压应力很大，结构侧移也较大，宜采用加劲框架-支撑体系，利用外柱来提高结构体系的抗倾覆能力。随着房屋高度的增大，水平荷载引起的倾覆力矩，按照房屋高度二次方的关系急剧增大。因此当房屋层数很多时，倾覆力矩很大，此时宜采用以立体构件为主的结构体系，即简体体系或巨型结构体系。这种结构体系能够较好地满足很高楼房抗倾覆能力的要求。