多层工业厂房结构设计

浅论多层工业厂房的结构设计

摘要：分析多层厂房结构设计的特点及结构计算中应注意的问题，以做到合理、经济的最佳结构设计。

关键词：多层工业厂房结构设计结构计算

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。

一、多层工业厂房结构设计要点

多层厂房因为工艺布置的要求，一般都需要大空间，结构通常采用框架结构，在层数较多、工艺条件许可的情况下也可以采用框剪结构。结构布置的原则是：尽量使柱网对称均匀布置，使房屋的刚度中心与质量中心相近，以减小房屋的空间扭转作用，结构体系要求简捷、规则、传力明确。避免出现应力集中和变形突变的凹角和收缩，以及竖向变化过多的外挑和内收，力求沿竖向的刚度不突变或少突变。

1. 控制横向框架与纵向框架的周期。由于多层厂房跨度方向、尺寸较大，柱子少；而柱距方向尺寸较小，柱子多。一般都是横向控制，使纵横向的抗震能力大致相同，不仅有利于抗震，也使设计

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

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。

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

工业厂房结构设计要点研究

工业厂房结构设计要点研究发表时间：2016-11-14T14:12:54.647Z 来源：《低碳地产》2016年13期作者：许德阅 [导读] 钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计。四川苏源环保工程有限公司江苏分公司江苏南京 210000 【摘要】钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计，本文笔者首先讨论钢结构的设计要点，然后再深入阐述一些特殊问题的有效处理，最后再提出这一结构的具体设计方法。【关键字】重型钢结构；工业厂房；伸缩缝；【Abstract】steel structure is a common structure form of the modern industrial workshop, which designed for heavy steel structure workshop, in this paper, the author first discuss key design points of the steel structure, and then discusses the effective treatment of some special problems, finally put forward the structure of design method. 【Key words】heavy steel structure; industrial workshop; expansion joint; 一、工程概况某工业厂房横向宽322m、纵向长358m及檐口高16.9-41.5m，同时配有10-160t的双层桥式吊车。该厂房的地面部分采用了钢结构，其中屋面、柱分别采用网架结构和格构的双阶或单阶排架柱；上、中、下段柱分别采用开孔实腹式H型钢柱、实腹式组合柱和双肢格构式组合柱；基础采用独立的承台桩；主要柱距为12.15-8.26m；横向设跨度为322m（40*7+42m）的8个跨度。表1为该钢结构工程的主要设计参数。二、重型钢结构的设计要点该工业厂房重型钢结构的设计要点主要包括如下几点：（一）吊车荷载。1.吊车数量。在本钢结构工程中，最大柱距为26m、相邻柱距为12m及小于50t的低吨位吊车的宽度应≤7m。从理论上来讲，柱一侧肩梁所需承担的荷载为5台吊车。以50t吊车为例。若按26m开间内设1-3台及12m设1-2台吊车计算竖向荷载，则通过分析，最终确定该工程按26m开间内设2台及按12m设1台的组合计算竖向荷载，即肩梁反力的最大值Rmax为1867kN。另外，水平荷载全部按每一开间内设1台吊车来进行计算。2.横向水平荷载。依照规定，应按车轮的形式来分配其横向水平荷载，但为了简化横向水平荷载的分配，应不对吊车大车的车轮形式进行区分。（二）计算风荷载。1.体形系数。该厂房的⑤轴山墙采用的是开敞式，其中A、B跨处的山墙同样也采用了开敞式，且⑤轴处的岩墙和①轴处的上墙所设开洞较小，则在计算体形系数时，应按规定计算柱所受风荷载、柱间支撑受风荷载及屋面网架的体形系数，其中屋面网架的体形系数取-1.3。另外，在计算墙梁时，风吸值取-1.5。2.位移控制指标。依据GB50017-2003，柱顶位移可取H/400，则通过计算可得，柱顶位移的最大值为83.5mm及其位移比为1/443。那么，当位移比与要求相符时，排架柱应力比与长细比的最大值分别为0.81和107，注意该工程的吊车工作制全部为A5，则不用将吊车梁的顶面处位移考虑其中。另外，针对钢结构材质的选择，该厂房的高度最高达41.5m,则在变形控制设计时，应选用Q235-B钢材。三、特殊问题的有效处理在该钢结构工程的设计中，应注意对如下特殊问题的有效处理：（一）E轴单柱伸缩缝。在E轴处设单柱伸缩缝的目的是释放其横向温度应力，而这一问题的常见处理手段为：先直接在柱的上柱上挑出牛腿，然后再将成品的橡胶滑动支座置于其上及将行程设为100m，最后再直接将网架支座焊于支座的上面板上，详见图1。

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

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。

多层住宅框架结构设计实例与分析

多层住宅框架结构设计实例与分析摘要：本文基于现行规范，结合近年来参与的油田住宅项目工程实例，利用概念设计，对多层住宅框架结构的梁、柱等重要结构构件设计以及电算过程中需注意的问题进行了总结探讨，为以后类似的工程设计积累经验。关键字：现浇板共同作用梁铰接轴压比剪跨比 Abstract：Based on the present regulation, in this paper, according to the oil field house project construction sample, through the concept design, it is necessary to conclude and discuss in the multi-layer house frame construction beam, column design and zooming process for references. Key Words: cast plate combined action; beam pin joint; axel pressure ratio; snip span ratio 一、概述胜南社区南苑新区二期住宅，以90型2单元为例，七层框架结构，建筑物总高度为19.8m，总建筑面积为2668m2。抗震设防烈度为七度、设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.10g。场地土类型为软弱场地土，场地类别为III类。钢筋混凝土结构抗震等级：三级；地基基础设计等级:丙级；结构的设计使用年限:50年。二、梁设计在框架梁的弹性受力分析和承载力计算时，是否考虑现浇板的共同作用效应？如果和对梁端跨进行调整？下面结合本工程从概念设计的角度做粗浅的探讨，以利于工程的优化设计。 2.1关于现浇板共同作用的考虑目前框架结构均采用梁板整体现浇，在水平荷载作用下，通过框架梁和现浇板的共同受弯来约束柱顶的转动，使柱子产生自上而下的反弯曲。由于梁板的共同作用，不仅提高了框架梁的截面刚度，还提高了梁端负弯矩承载能力。在现浇板共同作用下，对梁的设计采取以下措施进行调整： 2.1.1为实现“强柱弱梁”的目的，形成具有延性的结构，梁端弯矩在SATWE 程序的调整信息下调整，梁端弯矩的条幅系数取0.85； 2.1.2 本工程现浇楼板采用刚性楼板假定，考虑到现浇楼板对梁抗扭的有利作用，对梁的扭矩进行折减，折减系数取0.4； 2.1.3 梁和楼板连成一体按照“T”形截面梁工作，因此对梁的刚度进行放大，边框架梁刚度放大系数取1.2，中间框架梁取1.4.

(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、

工厂管理-单层工业厂房结构设计

单层工业厂房结构设计引言单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1. 单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m ，柱距为6m ，车间总长为66m （不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t 及5t 中级工作制吊车，吊车轨顶标高+9.90m 。基本风压为0.30kN/m 2，基本雪压0.2kN/m 2，7度抗震设防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为：（1）耕土层：厚约0.5m ；（2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m ，地基承载力标准值； 2N/m 180k f k =（3）中砂：中密，很湿，厚约4～5m ，地基承载力标准值； 2N/m 280k f k =（4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5～7m ，； 2N/m 600k f k =（5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m 。厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜水，据4～5份观测资料，地下水位高程为 -8.00m ，根据调查及对有关资料分析，厂区最高水位为 -6.00m ，且无腐蚀性。供建厂使用的主要材料有：（1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及

钢板可保证供应并备有各种规格。（2）水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10～C40级混凝土。（3）砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5。（4）其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。建筑构造：（1）屋面：卷材防水屋面，其做法为：三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层预应力混凝土大型屋面板（2）墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。（3）地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。设计任务： 1．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。设计内容： 1．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图（1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）；（2）基础施工图（基础平面布置图及配筋图）；（3）柱施工图（柱模板图、柱配筋图）。

多层框架房屋建筑结构设计要点

多层框架房屋建筑结构设计要点发表时间：2018-05-18T11:42:30.750Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：黄小宇任顺利李白 [导读] 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司河北秦皇岛 066004 摘要：当今的时代是一个发展迅猛的时代，对于建筑行业来说也是如此。随着建筑行业多元化程度的不断深入，框架结构越来越走入人们的视线，也逐渐被人们所喜爱。框架结构自身有着非常多的优点，它不仅自重轻，而且可以将空间分割，同时还具有抗震性好、设计灵活方便等特点，在未来的建筑行业中，框架结构设计必然会成为主流设计，也将越来越扮演着重要的角色。本文对多层框架房屋建筑结构设计要点进行了简要分析。关键词：多层框架；房屋建筑结构设计；要点 1多层框架房屋建筑结构设计的特点 1.1钢筋混凝土结构框架的优点该结构框架在具体应用过程中，具有自重轻、分隔灵活、材料使用量少等优点。同时，还能够灵活的配合地面建筑在平面上的具体布置情况，方便对较大的空间建筑结构进行合理安排；框架结构的梁、柱构件容易实现定型化和标准化，并且在具体施工建设过程中，方便应用装配整体式结构，能够大幅度缩短工程的建设工期；对现浇混凝土框架进行应用时，结构都具有较好的刚度、整体性，设计好，处理好可以使结构的抗震性达到要求标准，同时可以依据具体需求，将梁或柱的截面浇筑成特定的形状。 1.2钢筋混凝土框架结构的缺点该结构具体应用过程中，应力集中现象十分显著，框架结构侧向刚度相对较小，是一种柔性结构框架，一旦发生地震，受地震作用影响，结构容易在水平方向发生较大位移，从而将会发生较为严重的非结构性破坏。因此该结构通常来说适用于非抗震设计中，结构中使用的水泥和钢材量较大，构建数量的总量偏多，街头工作量大，需要多次吊装，浪费大量的人力，同时在具体施工过程中，会受到环境、季节等各项因素的影响。 2多层框架房屋建筑结构设计要点 2.1多层框架地基设计地基设计是多层框架建筑设计的基础，有着非常重要的地位。从整体来说，其设计需要注意四个方面的内容。第一，在进行建筑总体设计之前，要对地质勘测报告进行仔细的研究，充分掌握勘测结论，论证相关计算数据的准确性，根据掌握的资料来分析建筑物所处的地质条件。第二，根据目前我国多层框架的设计现状来看，大多数的框架设计是条形基础或者独立基础，在这样的情况下，进行地面的基础截面设计要充分考虑地基变形状况以及其承载力从而确定基底的尺寸。第三，地基上的浅基础设计除了要充分考虑承载力以及变形需求外，还要尽量兼顾经济性原则，做好成本控制工作。在此基础上根据地基上部的结构来选取持力层建设，而后综合考虑各方面条件，科学地、合理地分析建筑物的种类、外形、实用性以及稳定性，此外，还需引起大家尤其重视的是地下水对于建筑物的影响。第四，地基的设计除了考虑技术层面外，还要结合以往的施工经验，要将建筑物所处的水文地质条件与相关地质报告综合考虑，进而选取符合实际情况的地基处理办法。 2.2配筋结构设计在一般的建筑物设计中，框架柱的配筋配备相对较低。框架柱配筋设计应当充分考虑到地震因素。在地震发生时，框架柱遭受的扭转剪力很大，同时也遭受着双向偏心压力，所以地震条件下很容易摧毁内柱，所以在框架柱的配筋设计时，必须综合考虑各个方面的受力情况。需要工作人员特别注意的有三点，第一点，如果建筑物所处的地基土质不坚硬，这时可以考虑加大框架柱的配筋；第二点，在设计时要提升箍筋对混凝土的制约能力，所以建议设计人员将框架柱箍筋方式设计为井字形或者菱形。第三点，由于地震发生时会对框架柱的配筋造成多个方面的冲击，因此针对角柱、边柱等区域必须保证纵筋截面的总面积超过计算值的25%左右，从而确保建筑物的质量。 2.3建筑物内力分析建筑结构的内在竖向荷载和水平荷载存在着较大的差异。在竖向荷载计算中，可供选择的方法有分层法和弯矩二次分配法。分层法计算的要点在于将上下层两端的弹性支撑改为固定端支撑，然后用各层柱的线刚度乘以0.9，从而得到内力值。而弯矩二次分配法则需要对各个节点的不平衡弯矩进行重新分配和计算，从而得到数值。而水平荷载计算中，可以采用反弯点法和D值法，需要注意的是，D值法的计算精准度较高，但是当梁和柱线的刚度过大时，反弯点法则更能体现出准确度。所以建筑物的内力分析是一个细致而又复杂的过程，需要相关设计人员综合考虑各种因素，进而得到准确的数据，提高建筑物的安全性能。 2.4房屋建筑抗震设计现代多层框架房屋结构的使用范围越来越越广泛，因此避免不了会在地震带施工，若地震带施工，为了确保房屋建筑的抗震能够达到要求标准，进行多层框架房屋建筑结构设计时，设计人员对结构中梁高度的选择，必须要客观、正确。若因为受各方面因素的影响，无法对取值进行确定，在条件允许的情况下，应当尽量选取相对较大的值，这样可以有效避免结构中的梁出现刚度过小的情况，在受垂直荷载影响下，梁段负弯矩计算结果与实际值相比要偏大，从而将会致使梁端负弯矩配筋量变大，引起过高抗弯矩安全储备，一旦发生地震，结构受到地震灾害影响，容易引发各种不安因素，建筑结构容易遭受破坏。进行梁端负筋设计过程中，设计人员应当尽量选择比负筋设计值偏小的值，通过这样的设计可以确保梁端塑性铰的出现时机能够满足要求。具体设计期间，设计人员要控制好梁端箍筋配置量，确保其始终都为超过负筋配质量，同时在具体期间，还应适当放宽跨中配筋。为了方便多层框架房屋家住结构施工的进行，设计人员应当将配筋现场不足5%的梁设计为同一种类型的配筋。除此之外，在建筑工程具体施工期间，需要注意，如果需要对施工中使用的材料进行改变，具体改变时，要对梁铰负筋的具体情况进行全面考虑分析，确保其合理性，避免由于材料的改变，实际配置量发生变化。 2.5设计荷载取值在非地震设计状态下，荷载基本效应值的计算应由可变性荷载效应控制和永久性荷载效应控制来确定，在进行取值时，要选取所取值

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。

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。

(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

车间工业厂房结构设计

车间工业厂房结构设计已知条件厂房跨度21m ，柱距6m ，车间总长96m ，无天窗。设有两台20/5t 双钩吊车（A4中级工作制），柱顶标高13.2m ，牛腿面标高7.8m ，采用钢屋盖，预制砼柱、砼吊车梁、柱下独立基础。室外地坪标高，000.0±基础顶面离室外地坪为0.5m 。纵向维护墙为370mm 厚烧结粘土空心砖（重m KN 2/8）支承在基础梁上的自承重空心砖砌体墙，圈梁设在柱顶处。地基承载力特征值m /2802KN F ak =。取轨道顶面至吊车梁顶面的距离为m h a 2.0=。当地基本风压值m KN W 2o /35.0=m KN 2/25.0=，基本雪压值，土壤冻结深度=-0.5m, 一.构件选型跨度取为L=21m （L k =21-1.5=19..5 m ），轨顶标高为（7.8+1.2+0.2）= 9.2m ，吊车为中级工作制，双钩桥式起重机的工业厂房，吊车重量为20t ，牛腿面标高为7.8m 。 1.屋面板选用标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌缝在内）标准值为1.4 kN/m 2 2.屋架选用标准图集中的预应力混凝土折线屋架，屋架自重标准值为95kN/榀。（未包括挑出牛腿部分，挑牛腿部分根据标准图集另外计算自重）。 3.天沟板选用JGB77-1天沟板，板重标准值为2.02kN/m 2 。 4. 吊车梁采用标准图集中的先张法预应力混凝土吊车梁YXDL6-YXDL8，吊车梁高1.2m ，自重标准值为41.8kN/根。 5. 吊车轨道联结轨道及零件中为1.5 kN/m 2 轨道及垫层构造高度为200mm. 按A4级工作级别，Q=20/5t ，L k =19.5m, 根据吊车规格参数计算最大、最小轮压标准值：KN P 205max =KN P 35min =，，最大轮压设计值：P d =1.05×1.4×1.15×=max P 1.05×1.4×1.15×205=346.55KN 小车自重标准值：75KN,k 2=G 与吊车额定起重量相对应的重力标准值:KN G k 2003=

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题、独立基础设计荷载取值不当钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础，《抗震规范》(GB50011-2001)第4.2.1条指出，当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时，不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房，可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说，在8度地震区，大多数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此，在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中，必须输入风荷载，不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入。另一种情况是，在设计独立基础时，作用在基础顶面上的外荷载（柱脚内力设计值）只取轴力设计值和弯矩设计值，无剪力设计值，或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小，配筋偏少，影响基础本向和上部结构的安全。 2、框架计算简图不合理无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋置较深，在-0.05m 左右设有基础拉梁时，应将基础拉梁按层1输入。以某学生宿舍楼为例，该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类；层高3.3m，基础埋深4.0m基础高度0.8m，室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条，在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3.35m，即假定框架房屋嵌固

在-0.05m处的基础拉梁顶面；基础拉梁的断面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算简图是不妥当的。因为，第一，按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩；第二，《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.3.11条规定，框架结构底柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明，这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算，即将基础拉梁层按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。这样，计算剪力的首层层高为H1=4-0.8-0.05=3.15m，层2层高为3.35m，层3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条，框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.25。当设拉梁层时，一般情况下，要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用，对这样的计算简图，在电算程序总信息输入中，可填写地下室层数为1，并复算一次，按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。 3、基础拉梁层的计算模型不符合实际情况基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时，楼板厚度应取零，并定义弹性节点，用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零，也定义弹性节点，但未采用总刚分析，程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋平面不规则，要特别注意这一点。 4、基础拉梁设计不当多层框架房屋基础埋深值大时，为了减速小底层柱的计算长度和底层