单层厂房结构形式,结构组成和结构布置改后版
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上部墙体的荷载，并将荷载传给纵向柱列。 支撑系统构件：它包括柱间支撑和屋盖支撑，分别设在纵向柱列之间和屋架之间，其作
按其主要承重结构形式分：排架结构、刚架结构类型。
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构
概念：由厂房横向布置的排架作为厂房的主要受力结构； 类型（按材料分）： ① 钢筋混凝土排架结构：厂房的主要承重构件全部采用钢筋混凝土制作，通常采用预
制装配式钢筋混凝土排架结构。这种结构坚固耐久，施工速度快，但自重大、抗震 性能比钢结构差。 ② 钢结构：厂房的主要承重构件全部采用钢材制作，它以各种轻型型钢经拼接、焊接 而成的组合构件作为主要受力构件，用轻质材料作为围护隔离材料。这种结构自重 轻、抗震性能好、、施工速度快，主要用于跨度大、空间高度大、吊车起重量大、 受高温或振动影响较大的厂房。 ③ 混合结构：厂房主要承重构件由两种或两种以上材料制作，如常见的钢筋混凝土柱 -钢屋架结构。
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构工业厂房的组成——厂房骨架
吊车梁：它支承在柱子的牛腿上，承受吊轨梁自重、吊车和起吊物体的重量、吊车起动 或刹车所产生的横向刹车力、纵向刹车力以及冲击荷载，并传给柱。
基础梁：它承受上部砖墙重量，并把它传给基础。 连系梁：它是厂房纵向柱列的水平连系构件，用以增加厂房的纵向刚度，承受风荷载和
(d) 带吊车弧形拱刚架
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构工业厂房的组成
工业厂房：用于工业生产的各种建筑物。
支撑系统（柱间支排撑和架屋结盖支构撑单）。层工业厂房两大组成部分：厂房骨架和围护结构
保温、隔热等方面的问题。 单层工业厂房结构类型和组成 或刹车所产生的横向刹车力、纵向刹车力以及冲击荷载，并传给柱。 排架结构单层工业厂房两大组成部分：厂房骨架和围护结构 单层工业厂房结构类型和组成 种状况的车间（如防爆、防腐蚀、防放射性物质、防电磁波干扰 、
按其主要承重结构形式分：排架结构、刚架结构类型。
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构
概念：由厂房横向布置的排架作为厂房的主要受力结构； 类型（按材料分）： ① 钢筋混凝土排架结构：厂房的主要承重构件全部采用钢筋混凝土制作，通常采用预
制装配式钢筋混凝土排架结构。这种结构坚固耐久，施工速度快，但自重大、抗震 性能比钢结构差。 ② 钢结构：厂房的主要承重构件全部采用钢材制作，它以各种轻型型钢经拼接、焊接 而成的组合构件作为主要受力构件，用轻质材料作为围护隔离材料。这种结构自重 轻、抗震性能好、、施工速度快，主要用于跨度大、空间高度大、吊车起重量大、 受高温或振动影响较大的厂房。 ③ 混合结构：厂房主要承重构件由两种或两种以上材料制作，如常见的钢筋混凝土柱 -钢屋架结构。
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构工业厂房的组成——厂房骨架
吊车梁：它支承在柱子的牛腿上，承受吊轨梁自重、吊车和起吊物体的重量、吊车起动 或刹车所产生的横向刹车力、纵向刹车力以及冲击荷载，并传给柱。
基础梁：它承受上部砖墙重量，并把它传给基础。 连系梁：它是厂房纵向柱列的水平连系构件，用以增加厂房的纵向刚度，承受风荷载和
(d) 带吊车弧形拱刚架
一. 单层工业厂房结构类型和组成
排架结构工业厂房的组成
工业厂房：用于工业生产的各种建筑物。
支撑系统（柱间支排撑和架屋结盖支构撑单）。层工业厂房两大组成部分：厂房骨架和围护结构
保温、隔热等方面的问题。 单层工业厂房结构类型和组成 或刹车所产生的横向刹车力、纵向刹车力以及冲击荷载，并传给柱。 排架结构单层工业厂房两大组成部分：厂房骨架和围护结构 单层工业厂房结构类型和组成 种状况的车间（如防爆、防腐蚀、防放射性物质、防电磁波干扰 、
2.1 结构形式和结构布置
第三章重型厂房结构设计
上层柱 间支撑
刚性系 杆
屋盖垂 直支撑
下层柱 间支撑
第三章重型厂房结构设计
3）设置规定： 每列柱都必须设置柱间支撑； 多跨厂房的中列柱的柱间支撑宜与其边列柱的柱间支 撑布置在同一柱间； 每列柱顶均要布置刚性系杆； 下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部，以减少 纵向温度应力的影响。下层柱间支撑与柱和吊车梁一 起在纵向组成刚性很大的悬臂桁架。为了使纵向构件 在温度发生变化时能较自由地伸缩，尽量减少温度应 力，下层支撑应该设在温度区段中部。只有当吊车位 置高而车间总长度又很短时放在两端才是合理的。此 时下层支撑设在两端不会产生很大的温度应力，而对 厂房纵向刚度却能提高很多时。 当温度区段小于90m时，在它的中央设置一道下层支 撑（图9.3.1,a）；如果温度区段长度超过90m，则在 它的1/3点处各设一道支撑（图9.3.1,b）
第三章重型厂房结构设计
②合理柱网尺寸：柱网布置应使总的经济效应最佳. ※ 在跨度不小于30m、高度不小于14m、吊车额定起重 量不小于50t时，柱距取12m较为经济； ※ 参数较小的厂房取6m柱距较为合适； ※ 当采用轻型围护结构时取大柱距15m，18m及24m较适 宜； ※ 位于软弱地基上的重型厂房，应采用较大柱距。 ③温度收缩缝的设置： ♫ 设置规定：厂房的纵向或横向的尺度超过表9.1.1规 定的数值时应设置温度收缩缝，以避免结构中衍生过 大的温度应力。 ♫ 设置方法：原则上双柱温度收缩缝或单柱温度收缩缝 皆可采用，不过在地震域区宜布置双柱收缩缝。
第三章重型厂房结构设计
（4）支撑构件截面验算 a．支撑构件的长细比验算 支撑的截面尺寸一般由杆件的长细比按构造要 求确定，即首先应满足其容许长细比的要求： max [ ] 式中[λ]为支撑杆件的容许长细比。 计算支撑杆件的λmax时，应符合下列规定： (1)张紧圆钢拉条的长细比不受限制。 (2)十字交叉支撑斜杆的计算长度： 平面内计算长度：取节点中心到交叉点间的距离； 平面外的计算长度：当按拉杆设计时，取节点中心 间的距离l(交叉点不作为节点考虑)； 当按压杆设计时，应按表8.3.1取用。
建筑构造第12章 装配式钢筋混凝土排架结构单层厂房构造
3、内墙面与地坪交接处，做200mm高的1：2水泥砂浆踢脚线。
4、厂房四周的室外地面，要做散水或明沟；外墙面与室外地面接近部 分设置勒脚。散水、明沟及勒脚的做法同民用建筑部分。
二、板材外墙
1、板材的类型
规 格： 长度：4500mm、6000mm、7500mm、12000mm四种； 宽度：900mm、1200 mm、1500mm、1800mm四种。 板厚度为：160 mm ～240 mm。
山墙与柱子的连接
嵌砖砌筑墙体
2、墙体与屋架的连接
（二）墙身变形缝
1、温度伸缩缝
伸缩缝处墙体与柱子的连接
伸缩缝处墙体与柱子的连接
2、防震缝 防震缝的缝宽约50 mm ～150 mm。
3、沉降缝
单层厂房沉降缝可参照民用建筑沉降缝的设置要求和构 造做法。 当温度伸缩缝、防震缝和沉降缝同时需要时，应统一考 虑，温度伸缩缝或沉降缝须满足防震缝的要求。
墙体设置在柱中间时可以节约土地和砖料，应注 意墙内边与吊车梁的关系，有吊车时，墙内边不应超 出上柱的内边，以保证吊车梁的安装。 墙体在柱外侧的构造简单、施工方便，可以避免
产生“热桥”，有较好的热工性能。
非承重的围护墙通常不做墙 身基础，下部墙身通过基础梁将
荷载传至柱下基础；
上部墙身支承在连续梁上， 连续梁将荷载通过柱子传至基础。
一、屋面的特点
1、单层厂房屋面面积 大，屋面上常设置各种天 窗、天沟、檐沟、雨水斗 及雨水管等，构造较复杂。
2、承受生产机械的振
动、吊车的冲击荷载，屋 面要有足够的刚度、强度 和整体性、耐久性。
3、单层厂房屋面一 般仅在柱顶标高较低的 厂房屋面采取隔热措施， 柱顶标高在8m以上时可
不考虑隔热。
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．Om，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1．5m×6．Om、3．O m×6．Om，屋架间距为6．Om，屋面坡度为1／10～1/12。
(二)屋盖支撑系统1．屋盖结构的支撑系统，通常由下列支撑组成：(1)屋架和天窗架的横向支撑；还可分为屋架和天窗架的上弦横向支撑以及屋架下弦(2)屋架的纵向支撑；还可分为屋架上弦纵向支撑和屋架下弦纵向水平支撑。
(3)屋架和天窗架的垂直支撑。
(4)屋架和天窗架的水平系杆；还可分为屋架和天窗架上弦水平系杆以及屋架下弦水平系杆。
所有支撑应与屋架、托架、天窗架和檩条(或大型屋面板)等组成完整的体系。
2．屋盖结构的支撑形式一般可按以下要求采用：(1)屋架和天窗架的上弦横向支撑，屋架下弦横向水平支撑和屋架上弦纵向支撑以及屋架下弦纵向水平支撑，一般采用十字交叉的形式。
(2)屋架和天窗架的垂直支撑，可参考图10-35(a)-(d)的形式选用；其中，图10—35(c)一般用于天窗架两侧的垂直支撑，图10-35(d)为兼作檩条的垂直支撑。
(3)屋架和天窗架的水平系杆，包括柔性系杆(拉杆)和刚性系杆(压杆)，通常，柔性系杆采用单角钢，刚性系杆采用由两个角钢组成的十字形截面。
在有檩屋盖体系中，檩条可兼作横向支撑的承压杆(刚性杆)。
此时，充任支撑承压杆的檩条应计算其所承受的轴心力。
3．屋盖结构支撑是屋盖结构的一个组成部分，它的作用是将厂房某些局部水平荷载传递给主要承重结构，并保证屋盖结构构件在安装和使用过程中的整体刚度和稳定性。
钢筋混凝土单层厂房
钢筋混凝土单层厂房(一)单层厂房的结构类型单层厂房是各类厂房中最基本的、应用最普遍的一种；，它对各种类型的工业生产有较大的适应性，如冶金和机械工业工厂中的轧钢、炼钢，铸造，锻压、金工、装配等车间，往往设有较重的机械和设备，产品较重且轮廓尺寸较大，因而大多采用单层厂房结构。
单层厂房按其主要承重结构的材料分，有混合结构、钢结构和钢筋混凝土结构。
厂房内无吊车或吊车起重量不超过50kN、跨度在15m以内、柱顶标高在5m以内，无特殊工艺要求的小型厂房，可采用混合结构(砖柱、钢筋混凝土屋架、木屋架或轻钢屋架)。
当吊车吨位在250kN(中级工作制)以上、跨度大于36m的大型厂房或有特殊工艺要求的厂房(如设有100kN以上锻锤的车间以及高温车间的特殊部位等)，一般采用钢屋架、钢筋混凝土柱或全钢结构。
其他大部分厂房均可采用钢筋混凝土结构。
而且，目前除特殊情况外，均采用装配式钢筋混凝土结构。
单层厂房按主要结构的受力形式分有排架结构和刚架结构。
钢筋混凝土排架结构是由屋面梁或屋架、柱和基础所组成。
柱与屋架铰接，而与基础刚接(图11-75)。
根据厂房工艺和使用要求的不同，排架结构可做成等高(图11-76b)、不等高(图11-76c、d)等形式。
钢筋混凝土排架结构的刚度大，耐久性和防水性好，施工方便，目前大多数厂房均采用这一类结构。
它的跨度可达30多米，高度可达20多米，吊车吨位可达1500kN甚至更大。
图11—77为钢屋架与钢筋混凝土柱组成的排架结构，它一般用于跨度较大的厂房。
当以砖墙或砖垛代替钢筋混凝土柱时，则为砖排架结构，一般用于轻型厂房，目前常用的刚架结构是装配式钢筋混凝土门式刚架：它是由梁或屋架与柱刚接为同一构件，柱与基础一般为铰接，使基础不受弯矩，减少基础用料，同时也可减少基础变形对结构的影响，图11—78为钢筋混凝土三铰、两铰及无铰门式刚架。
(二)单层厂房结构组成和布置1．结构组成装配式钢筋混凝土排架结构是目前单层厂房中最基本的、应用比较普遍的结构形式。
单层工业厂房的结构组成
混凝土结构
单层工业厂房的结构组成
• 单层厂房结构通常由下列结构构件组成并相互连接成整体(图10.3)。
图10.3 厂房结构组成 1.屋面板；2.天沟板；3.天窗架；4.屋架；5.托架；6.吊车梁；7.排架柱；
8.抗风柱；9.基础；10.连系染；11.基础梁；12.天窗架垂直支撑； 13.屋架下弦横向水平支撑；14.屋架端部垂直支撑；15.柱间支撑
• 屋面板起覆盖、围护作用；屋架或屋面梁承受屋 架结构自重和屋面活荷载(包括雪荷载和其他荷载， 如积灰荷载、悬吊荷载等)，并将这些荷载传至排 架柱，故称为屋面承重结构，因此屋盖结构具有 承重和围护的双重作用。天窗架是为了设置供通 风、采光用的天窗，也是一种屋面承重结构。
• 2.横向平面排架
• 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。厂房结构承受的竖 向荷载(结构自重、屋面活荷载和吊车竖向荷载等) 及横向水平荷载(风荷载、吊车横向水平荷载和横 向水平地震作用等)主要通过横向平面排架传至基 础和地基。
• 1.屋盖结构
• 由屋面板(包括天沟板)、屋架或屋面梁(包括屋盖 支撑)组成，有时还设有天窗架和托架等。分无檩 和有檀两种屋盖体系：大型屋面板直接支承(焊牢) 在屋架或屋面梁上的称为无檀屋盖体系；小型屋 面板(或瓦材)支承在檩条上，檩条支承在屋架上 (板与檩条、檩条与屋架均需有牢固的连接)，通 常称为有檩屋盖体系。
• 屋架与柱顶铰接，也必须依靠支撑系统来维持纵 向力的传递与体系的稳定。纵向排架承担的荷载 较小，且一般厂房沿纵向柱子较多，又有柱间支 撑的加强，故纵向排架的刚度大，内力小，一般 可不作计算，仅采取一些构造措施即可。若厂房 较短，纵向柱少于7根，或在地震区，需考虑地震 作用时，则对纵向排架也需进行计算。
单层工业厂房的结构组成
• 单层厂房结构通常由下列结构构件组成并相互连接成整体(图10.3)。
图10.3 厂房结构组成 1.屋面板；2.天沟板；3.天窗架；4.屋架；5.托架；6.吊车梁；7.排架柱；
8.抗风柱；9.基础；10.连系染；11.基础梁；12.天窗架垂直支撑； 13.屋架下弦横向水平支撑；14.屋架端部垂直支撑；15.柱间支撑
• 屋面板起覆盖、围护作用；屋架或屋面梁承受屋 架结构自重和屋面活荷载(包括雪荷载和其他荷载， 如积灰荷载、悬吊荷载等)，并将这些荷载传至排 架柱，故称为屋面承重结构，因此屋盖结构具有 承重和围护的双重作用。天窗架是为了设置供通 风、采光用的天窗，也是一种屋面承重结构。
• 2.横向平面排架
• 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。厂房结构承受的竖 向荷载(结构自重、屋面活荷载和吊车竖向荷载等) 及横向水平荷载(风荷载、吊车横向水平荷载和横 向水平地震作用等)主要通过横向平面排架传至基 础和地基。
• 1.屋盖结构
• 由屋面板(包括天沟板)、屋架或屋面梁(包括屋盖 支撑)组成，有时还设有天窗架和托架等。分无檩 和有檀两种屋盖体系：大型屋面板直接支承(焊牢) 在屋架或屋面梁上的称为无檀屋盖体系；小型屋 面板(或瓦材)支承在檩条上，檩条支承在屋架上 (板与檩条、檩条与屋架均需有牢固的连接)，通 常称为有檩屋盖体系。
• 屋架与柱顶铰接，也必须依靠支撑系统来维持纵 向力的传递与体系的稳定。纵向排架承担的荷载 较小，且一般厂房沿纵向柱子较多，又有柱间支 撑的加强，故纵向排架的刚度大，内力小，一般 可不作计算，仅采取一些构造措施即可。若厂房 较短，纵向柱少于7根，或在地震区，需考虑地震 作用时，则对纵向排架也需进行计算。
单层厂房的结构组成及布置
单层厂房的结构组成及布置
一、单层厂房的结构组成
➢ 单层厂房结构是由一些构件组成的一个复杂的空 间受力体系，可将结构整体分为以下几个子结构 体系： 屋盖系统 梁柱系统 基础 支撑系统 维护系统
①屋盖系统
➢屋盖系统由排架柱顶以上部分构件，包括屋面板、天 沟板、屋架(或屋面大梁)组成。有时还设有天窗架和托 架等。 ➢屋面板：承受屋面构造层自重、屋面活荷载、雪荷载、 积灰荷载以及施工荷载等，并将它们传给屋架（屋面 梁），具有覆盖、围护和传递荷载的作用。 1）屋面板
➢构成：沿厂房跨度方向用交叉 角钢、直腹杆和屋架下弦杆构 成的水平桁架 。
➢作用：将山墙风荷载及纵向水 平荷载传至纵向柱列；防止屋 架下弦侧向振动。
下弦横向水平支撑布置
b.下弦横向水平支撑
➢布置：当屋架下弦设有悬挂吊 车，或厂房内有较大振动，或 山墙风荷载通过抗风柱传至屋 架下弦，应在每一伸缩缝区段 两端的第一或第二柱间设置， 宜与上弦横向水平支撑设置在 同一柱间，以形成空间行架体 系。
➢ 柔性系杆（拉杆）：其余均可采用柔性系杆。
垂直支撑和水平系杆布置图
②柱间支撑布置
柱间支撑是纵向平面排架中最主要的抗侧力构件。
➢构成：由交叉钢杆 件组成，交叉倾角宜 取45°，支撑钢构件 的截面尺寸需经承载 力和稳定计算确定 。
➢作用：提高厂房的 纵向刚度和稳定性； 将吊车纵向水平制动 力、山墙及天窗端壁 的风荷载、纵向水平 地震作用等传至基础。
➢《混凝土结构设计规范》规定：对于装配式钢筋混凝土排 架结构，当有墙体封闭时，伸缩缝的最大间距为100 m，当无 墙体封闭处于露天时，缝的最大间距为70 m。
② 沉降缝
沉降缝：单层厂房结构对地基不均匀沉降有较好的适 应能力，故在一般的单层厂房中可不设沉降缝。当厂 房相邻两部分高度相差大于10m，或吊车起重量相差 悬殊，地基承载力或下卧层土质有较大差别等，应考 虑设置沉降缝。
一、单层厂房的结构组成
➢ 单层厂房结构是由一些构件组成的一个复杂的空 间受力体系，可将结构整体分为以下几个子结构 体系： 屋盖系统 梁柱系统 基础 支撑系统 维护系统
①屋盖系统
➢屋盖系统由排架柱顶以上部分构件，包括屋面板、天 沟板、屋架(或屋面大梁)组成。有时还设有天窗架和托 架等。 ➢屋面板：承受屋面构造层自重、屋面活荷载、雪荷载、 积灰荷载以及施工荷载等，并将它们传给屋架（屋面 梁），具有覆盖、围护和传递荷载的作用。 1）屋面板
➢构成：沿厂房跨度方向用交叉 角钢、直腹杆和屋架下弦杆构 成的水平桁架 。
➢作用：将山墙风荷载及纵向水 平荷载传至纵向柱列；防止屋 架下弦侧向振动。
下弦横向水平支撑布置
b.下弦横向水平支撑
➢布置：当屋架下弦设有悬挂吊 车，或厂房内有较大振动，或 山墙风荷载通过抗风柱传至屋 架下弦，应在每一伸缩缝区段 两端的第一或第二柱间设置， 宜与上弦横向水平支撑设置在 同一柱间，以形成空间行架体 系。
➢ 柔性系杆（拉杆）：其余均可采用柔性系杆。
垂直支撑和水平系杆布置图
②柱间支撑布置
柱间支撑是纵向平面排架中最主要的抗侧力构件。
➢构成：由交叉钢杆 件组成，交叉倾角宜 取45°，支撑钢构件 的截面尺寸需经承载 力和稳定计算确定 。
➢作用：提高厂房的 纵向刚度和稳定性； 将吊车纵向水平制动 力、山墙及天窗端壁 的风荷载、纵向水平 地震作用等传至基础。
➢《混凝土结构设计规范》规定：对于装配式钢筋混凝土排 架结构，当有墙体封闭时，伸缩缝的最大间距为100 m，当无 墙体封闭处于露天时，缝的最大间距为70 m。
② 沉降缝
沉降缝：单层厂房结构对地基不均匀沉降有较好的适 应能力，故在一般的单层厂房中可不设沉降缝。当厂 房相邻两部分高度相差大于10m，或吊车起重量相差 悬殊，地基承载力或下卧层土质有较大差别等，应考 虑设置沉降缝。
钢筋混凝土单层厂房结构形式和布置特点分析
构 。除上述两种情况外 ，其他单层工业厂房一般采用混 凝土结构 ，并且除特殊 建筑结构以外 ，通常都是优先选 择装配式钢筋混凝土结构的。 按承重结构形式单层厂房可分为两种 ，即排架结构和 刚架结构 。排架结构的主要构件有屋架 （ 或屋面梁）、 柱和 基础 。柱与屋架铰接 ，与基础刚接 。排架结构可设
一
、
计成等高或不等高、单跨或多跨和锯齿形等多种形式 ， 选择哪种形式要根据生产 工艺和使 用要求的不同而进行 不同的选择。 （ ）从 目前的情况上看 ，排架结构是单层厂房的最 一 基本的形式 ，一半来说起跨度可超过３ｍ，高度可达２一 ０ Ｏ ３ｍ， ０ 甚至更大 ，吊车吨位可达１０ ５ｔ 以上。此类结构传力 明确 ，构造简单 ，因此施工方便 ，实用而有效 。 目前在 结构的设计与施工已有了丰富的经验。 排架结构组成。装配式钢筋混凝土单 层厂房结构是 由 多种构件组成的空间整体 ，按照各组成构件的功能作用 不同 ，我们可以把装 配式钢筋混凝土单层厂房结构分为 三种 ，即屋盖结构 、纵横向平面排架结构和围护结构 。 按照当前的厂房结构使用情况看，屋盖结构在单层厂 房结构 中使用广泛 ，而且 占很大比重 ，具体来说 ，无不 管是在材料用量 ，还是在土建造价上 ，它约占全部工程 的４ ％一５ ％。屋盖结构又可 以分两种 ，即有檩体系和 ０ ０ 无檩体 系两种。无檩体系主要是 由大型屋面板 、屋架或 屋面梁及屋盖支撑组成 ，当然 ，根据工程的需要有时还 设有天窗架和托架等构件 。这种屋盖的主要特点是整体 性好、刚度大 、构件数量和种类较少 ，而且施工快捷 ， 是单 层厂房中应用十分广泛的一种形式 ；有檩体系是主 要由檩条 、屋架、小 型屋面板及屋盖支撑组成的 。这种 屋盖的构 造和荷载 传递与无檩 体系相 比 ，是 比较复 杂 的 ，而且其整体性和 刚度也较差，一般只是适用于中、 小型厂房 。横向平面排架 由横梁和横向柱列组成 ，其是 厂房的基本承重构件 。厂房承受的竖 向荷载 ， 主要是包 括屋面荷载、结构 自重 、雪荷 载和 吊车竖向荷载等 ，也 包括横向水平荷载 ，如风荷载、水平横向制动力和横向 水平地震作用等，这些荷载都是通过横向平面排架传递
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一、支撑的作用：
1.保证结构构件的稳定与正常工作； 2.增强厂房的整体稳定性和空间刚度； 3.把纵向风荷载、吊车纵向水平荷载以及水平地震作 用等传递到主 要承重构件；
4.保证在施工安装阶段结构构件的稳定。 注：在有些结构中支撑虽不是主要承重构件，但是
却是联系主要承重构件并把它们构成整体的重要组成 部分。如果支撑布置不当，不仅会影响厂房的正常使 用，甚至可能引起工程事故，应给与足够的重视。
12.1.1单层厂房的结构形式
结构形式主要有：排架结构和钢架结构 排架结构：排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常， 排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。按照厂房的 生产工艺和使用要求不同，排架结构可设计为单跨或多跨、等高或 不等高等多种形式。 •钢架结构：钢架结构通常由钢筋混凝土的横梁、柱和基础组成。 刚架柱与横梁为刚接，与基础常为铰接。刚架结构按横梁形式的不 同，分为折线形门式刚架((a)、(b))和拱形门式刚架( (c))。 •刚架结构的优点是梁柱整体结合，构件种类少，制作简单，跨度 和高度较小时比钢筋混凝土排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转 折处因弯矩较大而容易产生裂缝;同时，刚架柱在横梁的推力作用 下，将产生相对位移，使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在 有较大起重量的吊车厂房中的应用受到了一定的限制。目前，刚架 结构一般仅适用于无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18
12.1单层厂房的结构形式， 结构组成和结构布置
组成员：吴梦晨，张小虎，汪泽，唐晨，林
元，裴杨从琪
•
单层厂房的介绍
• 定义：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 。
(1)从建筑上讲，要求构成较大的空间。单层厂房是冶金、 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，要求单层厂房的结构构件要有足够的承载 能力。由于产品较重且外形尺寸较大。因此作用在单层厂 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。
(3)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 。
m的中小型厂房或仓库等建筑。
排架形式
12.1.2 单层厂房的结构组成与传力路线
结构组成。了解认识各结构，知其作用。 1.屋盖结构：主要由屋面板、屋架或屋面梁组成，有时
还设有天窗架和托架。 2.横向平面排架：主要由横梁、横向柱列和基础组成。*
是厂房的基础承重结构。 3.纵向平面排架：主要由纵向柱列、连系梁、吊车梁、
阶段的稳定和安全，同时把荷载传至相应的承重构 件上。
6基础：基础承受柱和基础梁传来的荷载并将它们 传至地基。
7围护结构 ：包括纵墙，横墙 。承受构件自重和 风荷载等。
结构组成
传力路线
传力路线
单层厂房结构所承受的竖向荷载和水平荷载， 基本上传递给排架柱，再由柱传给基础及地基。
屋架、吊车梁、柱、基础是单层厂房的主要的 承重构件
以下是一些因支撑布置不当引起工程事故的实例：
1.湖北某厂房
2.江南纺织厂
3.广东某工厂
事故现场：既没有先安装钢 柱，也没有另外加墙体支撑 系统，就砌了10米高厚仅180 的砖墙
事故现场：没有安装钢柱和外
墙体支撑系统，就砌了15米高 厚仅180的砖墙，当时正在浇 注墙体顶部的第三道圈梁。
事故现场：倒塌墙体不远处的 打桩机（当天上午曾在旁边打 桩，墙体可能受振动影响）
（2）柱间支撑 柱间支撑一般包括上部柱间支撑、中部及下部柱间支撑。
柱间支撑通常宜采用十字交叉形支撑；它具有结构简单、传 力直接和刚度较大等特点。交叉杆件的倾角一般在35~50度之 间。特殊情况下，因生产工艺的要求及结构空间的限制，可 采用其他形式的支撑。当柱间距L与柱间自称高度H的比值L/H 不小于2时可采用人形支撑；L/H不小于2.5时可采用八字形支 撑；当柱间距为15m且H较小时，采用单斜撑比较合理，如图 12-13。
注：图1和图2为结构布置不当，图3为未知布置不当，两 者都会引起工程事故。
二、厂房支撑分为屋盖支撑和柱间支撑
（1）屋盖支撑 屋盖支撑通常包括上、下弦水平支撑、垂直支撑及纵向水平
系杆。 屋盖上、下弦水平支撑是指布置在屋架（屋面梁）上、下弦
平面内及天窗架上弦平面内的水平支撑。支撑节间的划分应与 屋架节间相适应。水平支撑一般采用十字交叉的形式。交叉杆 件的夹角一般为30~60度，如图12-11所示。
传力主要分为：竖向荷载，横向水平荷载，纵 向水平荷载。
传力路线示意图
横向荷载示意图
纵向荷载示意图
12.1.3单层厂房的结构布置
1.柱网与定位轴线 （1）柱网：什么是柱距，跨度，柱网？ （2）纵向定位轴线：用编号A B C 表示。注意第 一个纵向定位轴线的确定。 （3）横向定位轴线：用编号1 2 3 表示。
柱间支撑和基础等组成。*保证厂房的纵向稳定性和刚性。 并承受纵向风荷载，吊车纵向水平荷载等，再传至地基。
4.吊车梁：主要承受吊车竖向荷载、横向或纵向水平荷 载，再传至排架。吊车梁是直接承受吊车动力荷载的构件 。
5.支撑：屋盖支撑和柱间支撑，作用是加强厂房结构的 空间刚度，保证结构在安装和使用
7.围护结构：
屋盖垂直支撑是指布置在屋架（屋面梁）间或天窗架（包 括挡风板立柱）间的支撑。如图12-12所示。
系杆分刚性（压杆）和柔性（拉杆）两种。系杆设 置在屋架上、下弦及天窗上弦平面内。
屋架支撑的构思思路：在每一个温度区段内，上、 下弦水平支撑分别在温度区段的两端构成横向的上、 下水平刚性框，再用垂直支撑和水平系杆把两端的水 平刚性框连接起来。天窗架间的支撑构成思路也与此 相同。源自 柱网布置山墙与第一排柱中心线
变形缝
1.伸缩缝：主要是由于温度变化使结构内部产 生很大的温度应力，严重的话可以使墙面、屋面 和构件等拉裂，影响使用。
2.沉降缝：为避免厂房因基础的不均匀沉降而 引起的开裂和损坏，需适当应用沉降缝。（沉降 缝可兼做伸缩缝）
3.防震缝：为减轻厂房震害而才去的措施
单层厂房的支撑
1.保证结构构件的稳定与正常工作； 2.增强厂房的整体稳定性和空间刚度； 3.把纵向风荷载、吊车纵向水平荷载以及水平地震作 用等传递到主 要承重构件；
4.保证在施工安装阶段结构构件的稳定。 注：在有些结构中支撑虽不是主要承重构件，但是
却是联系主要承重构件并把它们构成整体的重要组成 部分。如果支撑布置不当，不仅会影响厂房的正常使 用，甚至可能引起工程事故，应给与足够的重视。
12.1.1单层厂房的结构形式
结构形式主要有：排架结构和钢架结构 排架结构：排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常， 排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。按照厂房的 生产工艺和使用要求不同，排架结构可设计为单跨或多跨、等高或 不等高等多种形式。 •钢架结构：钢架结构通常由钢筋混凝土的横梁、柱和基础组成。 刚架柱与横梁为刚接，与基础常为铰接。刚架结构按横梁形式的不 同，分为折线形门式刚架((a)、(b))和拱形门式刚架( (c))。 •刚架结构的优点是梁柱整体结合，构件种类少，制作简单，跨度 和高度较小时比钢筋混凝土排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转 折处因弯矩较大而容易产生裂缝;同时，刚架柱在横梁的推力作用 下，将产生相对位移，使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在 有较大起重量的吊车厂房中的应用受到了一定的限制。目前，刚架 结构一般仅适用于无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18
12.1单层厂房的结构形式， 结构组成和结构布置
组成员：吴梦晨，张小虎，汪泽，唐晨，林
元，裴杨从琪
•
单层厂房的介绍
• 定义：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 。
(1)从建筑上讲，要求构成较大的空间。单层厂房是冶金、 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，要求单层厂房的结构构件要有足够的承载 能力。由于产品较重且外形尺寸较大。因此作用在单层厂 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。
(3)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 。
m的中小型厂房或仓库等建筑。
排架形式
12.1.2 单层厂房的结构组成与传力路线
结构组成。了解认识各结构，知其作用。 1.屋盖结构：主要由屋面板、屋架或屋面梁组成，有时
还设有天窗架和托架。 2.横向平面排架：主要由横梁、横向柱列和基础组成。*
是厂房的基础承重结构。 3.纵向平面排架：主要由纵向柱列、连系梁、吊车梁、
阶段的稳定和安全，同时把荷载传至相应的承重构 件上。
6基础：基础承受柱和基础梁传来的荷载并将它们 传至地基。
7围护结构 ：包括纵墙，横墙 。承受构件自重和 风荷载等。
结构组成
传力路线
传力路线
单层厂房结构所承受的竖向荷载和水平荷载， 基本上传递给排架柱，再由柱传给基础及地基。
屋架、吊车梁、柱、基础是单层厂房的主要的 承重构件
以下是一些因支撑布置不当引起工程事故的实例：
1.湖北某厂房
2.江南纺织厂
3.广东某工厂
事故现场：既没有先安装钢 柱，也没有另外加墙体支撑 系统，就砌了10米高厚仅180 的砖墙
事故现场：没有安装钢柱和外
墙体支撑系统，就砌了15米高 厚仅180的砖墙，当时正在浇 注墙体顶部的第三道圈梁。
事故现场：倒塌墙体不远处的 打桩机（当天上午曾在旁边打 桩，墙体可能受振动影响）
（2）柱间支撑 柱间支撑一般包括上部柱间支撑、中部及下部柱间支撑。
柱间支撑通常宜采用十字交叉形支撑；它具有结构简单、传 力直接和刚度较大等特点。交叉杆件的倾角一般在35~50度之 间。特殊情况下，因生产工艺的要求及结构空间的限制，可 采用其他形式的支撑。当柱间距L与柱间自称高度H的比值L/H 不小于2时可采用人形支撑；L/H不小于2.5时可采用八字形支 撑；当柱间距为15m且H较小时，采用单斜撑比较合理，如图 12-13。
注：图1和图2为结构布置不当，图3为未知布置不当，两 者都会引起工程事故。
二、厂房支撑分为屋盖支撑和柱间支撑
（1）屋盖支撑 屋盖支撑通常包括上、下弦水平支撑、垂直支撑及纵向水平
系杆。 屋盖上、下弦水平支撑是指布置在屋架（屋面梁）上、下弦
平面内及天窗架上弦平面内的水平支撑。支撑节间的划分应与 屋架节间相适应。水平支撑一般采用十字交叉的形式。交叉杆 件的夹角一般为30~60度，如图12-11所示。
传力主要分为：竖向荷载，横向水平荷载，纵 向水平荷载。
传力路线示意图
横向荷载示意图
纵向荷载示意图
12.1.3单层厂房的结构布置
1.柱网与定位轴线 （1）柱网：什么是柱距，跨度，柱网？ （2）纵向定位轴线：用编号A B C 表示。注意第 一个纵向定位轴线的确定。 （3）横向定位轴线：用编号1 2 3 表示。
柱间支撑和基础等组成。*保证厂房的纵向稳定性和刚性。 并承受纵向风荷载，吊车纵向水平荷载等，再传至地基。
4.吊车梁：主要承受吊车竖向荷载、横向或纵向水平荷 载，再传至排架。吊车梁是直接承受吊车动力荷载的构件 。
5.支撑：屋盖支撑和柱间支撑，作用是加强厂房结构的 空间刚度，保证结构在安装和使用
7.围护结构：
屋盖垂直支撑是指布置在屋架（屋面梁）间或天窗架（包 括挡风板立柱）间的支撑。如图12-12所示。
系杆分刚性（压杆）和柔性（拉杆）两种。系杆设 置在屋架上、下弦及天窗上弦平面内。
屋架支撑的构思思路：在每一个温度区段内，上、 下弦水平支撑分别在温度区段的两端构成横向的上、 下水平刚性框，再用垂直支撑和水平系杆把两端的水 平刚性框连接起来。天窗架间的支撑构成思路也与此 相同。源自 柱网布置山墙与第一排柱中心线
变形缝
1.伸缩缝：主要是由于温度变化使结构内部产 生很大的温度应力，严重的话可以使墙面、屋面 和构件等拉裂，影响使用。
2.沉降缝：为避免厂房因基础的不均匀沉降而 引起的开裂和损坏，需适当应用沉降缝。（沉降 缝可兼做伸缩缝）
3.防震缝：为减轻厂房震害而才去的措施
单层厂房的支撑