重型工业厂房钢结构设计
大吨位吊车重型钢结构厂房的设计
大吨位吊车重型钢结构厂房的设计摘要：随着中国经济的飞速发展，中小企业的壮大，对大吨位吊车重型钢结构厂房的需求日益增长。
在这样快速的发展之下，各地中小型的设计院、设计公司的设计能力不足的问题日益突出而大吨位吊车重型钢结构工程，尽管以其现有的设计条件完全能够进行设计，但因经验不足而不敢承接或因工期太短而无法承接。
本文通过介绍了大吨位吊车重型钢结构厂房的组成和传力途径，介绍了在大吨位吊车重型钢结构厂房的设计应该注意问题，为后期的设计奠定了良好的基础。
关键词：大吨位吊车；重型钢；结构厂房前言工业厂房是应工业生产的要求而建造的。
并随着工业生产的发展而发展。
随着经济的发展，大吨位吊车重型钢在厂房中的应用也是越来越多。
但是往往因为一些问题考虑的不够周全，导致在后期因为某些原因导致不敢承接。
本文通过介绍了大吨位吊车重型钢结构厂房的组成和传力途径，介绍了在大吨位吊车重型钢结构厂房的设计应该注意问题，为后期的设计奠定了良好的基础。
1.大吨位吊车重型钢结构单层厂房1.1结构组成对于重型结构的单一厂房来说，一般都采用的是排架的结构。
采用这种结构的主要原因就在于排架结构自身的特点。
同时也是从钢筋混凝土厂房的排架结构中延伸出来的。
排架结构系统可以分为两部分，其一是横向排架。
横向排架是厂房结构的基本要素，由横向柱、层架和基础部分构成。
柱子下端和基础连接的时候通常则采用的也是钢接。
在屋盖的结构中，一般有屋面板、天窗架、天沟板、屋架、屋盖支撑等。
在钢结构的厂房中，屋架和顶柱也常常采用钢接的方式，而在钢筋混凝土结构的房建中一般情况下还是采用铰接的方式。
钢结构用插入式柱脚与基础整浇，混凝土结构用杯口基础。
维护钢结构系统主要包括外墙，抗风柱等基本元素梁组成，其作用和优势就为了保证厂房内部由一个良好的生产环境，承受作用在墙面上的承受力。
屋盖系统和维护系统的材料变化较快。
由最早的大型屋面板、砖墙向轻型材料发展，目前应用较多的是压型钢板复合板材。
厂房钢结构工程建设方案(3篇)
第1篇一、工程概述本项目为某公司新建厂房，位于我国某工业园区。
厂房总建筑面积为20000平方米，建筑高度为15米，占地面积为10000平方米。
项目总投资为2000万元，建设周期为6个月。
本方案旨在为该项目提供一套科学、合理、经济、可靠的钢结构工程建设方案。
二、工程特点1. 结构形式：采用单跨钢结构厂房，柱距为6米，跨度为40米。
2. 抗震等级：根据当地抗震设防要求，抗震等级为6度。
3. 跨度大：采用大跨度钢结构，有利于提高厂房空间利用率。
4. 施工速度快：钢结构构件在工厂预制，现场组装，可缩短施工周期。
5. 节能环保：采用节能型门窗、外墙保温材料，降低能耗。
三、工程主要技术指标1. 建筑面积：20000平方米2. 建筑高度：15米3. 占地面积：10000平方米4. 抗震等级：6度5. 结构形式：单跨钢结构厂房6. 跨度：40米7. 柱距：6米8. 施工周期：6个月四、工程实施方案1. 设计阶段（1）设计依据：国家相关设计规范、标准、规程及地方性规定。
（2）设计原则：确保结构安全、可靠、经济、美观。
（3）设计内容：建筑结构、建筑设备、电气、给排水、暖通空调等。
2. 施工阶段（1）施工组织：成立项目部，负责项目的组织、协调、管理。
（2）施工顺序：基础施工、钢结构安装、屋面及墙面施工、室内装修等。
（3）施工方法：1）基础施工：采用钢筋混凝土基础，基础深度为1.5米，基础垫层厚度为0.1米。
2）钢结构安装：采用现场组装，先安装柱子，然后安装屋面梁、吊车梁、支撑等。
3）屋面及墙面施工：采用彩钢夹芯板屋面，外墙采用保温岩棉板。
4）室内装修：采用轻钢龙骨石膏板吊顶，地面铺设地砖。
3. 质量控制（1）原材料：选用符合国家标准的优质钢材、混凝土、保温材料等。
（2）施工过程：严格按照施工规范、工艺要求进行施工，确保施工质量。
（3）验收标准：按照国家相关标准进行验收，确保工程质量。
4. 安全生产（1）建立健全安全生产责任制，加强安全生产教育。
某钢结构重型工业厂房结构方案设计
工程 实 例 ，介绍 了某 钢结 构 重 型工 业 厂 房结 构 方
案设 计 的具 体 过程 ，希望 为 同 类工 程 提 供有 益 的
参 考
该 厂 房 平 面尺 度 较 大 、檐 口位置 较 高 ，每跨 高度 不 等 ，厂房 内工艺 要 求 复杂 ，多种 吊车 纵横
交错 ，在结 构 设 计 中存 在 较 大 的难 度 ，而 结 构方
ｍｏ ｅｓ ｎ ｈ ｗｓ ｔ ｅ ｉ ｏ ｔｎ ｅ ｏ ｏ ｃ ｐｔ ａ ｅ ｉ ｎ ｉ ｈ ｎ ｉｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｓｇ ．Ｓ ｍｅ ｓ ｅ ｉ ｃ ａ ｄ ｉｇ ｄ ｌ，ａ ｄ ｓ ｏ ｈ ｍｐ ｒａ ｃ ｆ ｃ ｎ ｅ ｕ ｌ ｄ ｓｇ ｎ ｔ ｅ ｅ ｔ ｒ ｃ ｓ ｆｄｅ ｉ ｎ ｏ ｐ ｃ ｆ ｈ ｎ ｌ ｒ ｉ ｎ ｍｅｈｏ ｓ ｍａ ｅｖ ｓａ ｒ ｆ ｒ ｎ ｅ ｆ ｒｔ ｅ ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ｄｅ ｉｎ ｐ ｒｏ ｎ １ ｔ ｄ ｙ ｓ ｒ ｅ ａ ｅｅ ｅ ｃ ｏ ｈ ｎ ｉｅ ｒｎ ｓｇ ｅ ｓ ｎ ｅ ．
ｓｒ ｃ ｕ ａ ａ ｏ ｔ ｏ ｕ ａ ｉｎ ｍｏ ｅ ｔｕ ｔ ｒ ｌｌｙ ｕ ；ｃ ｍｐ ｔ ｔｏ ｄ ｌ
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 。本 文通 过
规 模最 大 的 一项 重 型工 业 厂 房建 筑 。其 占地 面 积
约 １ 万 ｍ ，厂 房纵 向长 度 为 ３ ８ｍ，横 向长度 为 １ ５ ３ ２ｍ。 檐 口高 度 从 ２ ．～ １ ２ ９５ ４ ． ｍ，配 备 ｌ ～ ６ ５ ０ 】 ０ｔ
重型钢结构厂房结构设计要点
建筑结构
重型钢结构厂房结构 设计要点
黄俊
中煤 科 工 集 团重 庆 设 计 研 究 院
摘要 ： 随着国民经济 的快速发展， 大柱 距， 大跨度 ， 大吨位 的重型钢结构厂房在工 业厂房 中的应用 目益广泛。本文结合某非 标钢 结构 生产线重型钢 结构厂房 的结构设计实例 ，对 吊车吨位超过 １ ０ ０ 吨 的重型钢结构厂房在结构设计中需把握 的要点进 行
屋面梁考虑活荷载不利布置 ，强度应力 比控制０ ． ８ ５ ，稳定应力比控制０ ９ 。 轻型屋盖厂 房屋面梁在恒 载和活载标准值 作用下 的绝对挠 度按 １ ／ ２ ５ ０ 控 制。 屋面梁在腹板 内设置横向加劲肋确保梁腹板的局部稳定。刚架在风荷
载标 准 值 作 用 下 的 柱顶 水 平 位 移 按 １ ／ ４ ０ ０ 确 定 。上 层 １ ２ ５ ／ ５ ０ Ｔ 吊 车 为Ａ５ 级 工
Ａ ５ 级１ ２ ５ ／ ５ ０ Ｔ 软钩 吊车一台 、 轨顶标高 １ ７ ． ６ ｍ， 下层设Ａ５ 级２ ０ ／ ５ Ｔ 软钩吊车两
单阶和双阶柱在刚架平面内的计算长度 由ｓ Ｔ Ｐ Ｊ 程序按 《 钢规》 ５ ． ３ － ４ 条 计算确定 。 在确定阶型柱平 面内计算长度时， 刚架柱顶与横梁的连接可偏
台、 轨顶标高 ｌ １ ． １ ｍ。厂房低跨 与高跨部分毗邻 建造， 厂房低跨部分采用焊 安全 的按铰接考虑 。阶型柱在刚架平面外的计算 长度取平面外支撑点之 接Ｈ型钢 实腹柱 ， 刚架柱高 １ ６ ． ５ ｍ， 设单 层Ａ ５ 级２ ０ ／ ５ Ｔ吊车两台 、 轨 顶标 高 间的距离 。 平 面外支撑点根据吊车梁位置和厂房纵 向支撑体系确定。屋面 ｌ １ ． １ ｍ。厂房屋面梁采用焊接Ｈ型钢变截面实腹梁。屋顶设通风气楼 ， 喉口 梁平面 内计算长度取屋面梁跨度 ， 平面外计算长度取隅撑 间距６ ｍ。 宽度４ ｍ。 屋面 、 墙面维护结构采用彩色压型钢板 ， 屋面檩条采用高频焊之 间采用肩梁连接 ， 并兼做 吊车梁的 支座 ，
单层双跨重型钢结构厂房设计单层双跨钢结构厂房设计计算书正文
一．建筑设计说明一、工程概况1.工程名称：青岛市某重型工业厂房；2.工程总面积：3344㎡3.结构形式：钢结构排架二、建筑功能及特点1.该拟建的建筑位于青岛市室内，设计内容：重型钢结构厂房，此建筑占地面积3344㎡。
2.平面设计建筑物朝向为南北向，双跨厂房，每跨跨度为21m，柱距为6m，采用柱网为21m×6m，纵向定位轴线采用封闭式结合方式。
3.立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求，设置了大面积的玻璃窗。
4.剖面设计吊车梁轨顶标高为，柱子高度H=++=,取柱子高度为。
5.防火防火等级为二级丁类，设一个防火分区，安全疏散距离满足房门只外部出口或封闭式楼梯间最大距离。
室内消火栓设在两侧纵墙处，两侧及中间各设两个消火栓，满足间距小于50m的要求。
6.抗震建筑的平面布置规则，建筑的质量分布和刚度变化均匀，满足抗震要求。
7.屋面屋面形式为坡屋顶：坡屋顶排水坡度为10%，排水方式为有组织内排水。
屋面做法采用《01J925-1压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》中夹芯钢板屋面。
8.采光采光等级为Ⅳ级，窗地比为1/6,窗户面积为1160㎡，地面面积为3344平方米，窗地比满足要求，不需开设天窗。
9.排水排水形式为有组织内排水，排水管数目为21个。
三、设计资料1.自然条件2.1工程地质条件：场区地质简单，无不利工程地质现象，条件良好，地基承载力标准值1000Kpa，为强风化花岗岩，场区内无地下水。
冻土深度为。
2.2抗震设防：6度2.3防火等级：二级2.4建筑物类型：丙类2.5基本风压:W=㎡，主导风向：东南风2.6基本雪压:㎡（50年）㎡（100年）2.7冻土深度：—2.8气象条件：年平均气温：℃最高温度：℃最低温度：－℃年总降雨量：。
2.工程做法2.1散水做法：混凝土散水2.2.150厚C15混凝土撒1:1水泥沙子，压实赶光2.2.2150厚3:7灰土垫层2.2.3素土夯实向外坡4%2.2地面做法：混凝土地面2.2.1100厚C15混凝土随打随抹上撒1:1水泥沙子，压实抹光2.2.2150厚3:7灰土(灰土垫层)2.2.3素土夯实2.3屋面做法：夹芯屋面板（JxB42-333-1000）工程做法见国家标准图集01J925-12.4墙面做法：200厚夹芯墙面板（JxB-Qy-1000）工程做法见国家标准图集01J925-1二．结构构件选型及布置一、柱网和变形缝的布置1、柱网的布置厂房纵向柱距为6米，双跨厂房，每跨跨度为21米。
重型吊车工业厂房门式轻钢结构的设计
点， 工业厂房已经广泛采用这种结构体 系。 根据《 门式 刚架轻型房屋结构技术规程｝ Ｅ Ｓ ０ ： ２１ ． （ Ｃ ２ ０ ）０ Ｃ １ ２ ．２条
中要 求 ： 房 内 吊车 起重 量 ≯２ 但 是根据 工 艺 的需 厂 ０ｔ ；
设计计算时， 首先梁柱翼缘和腹板的构造要求应适 当 保守些 ， 应按《 钢结构设计规范》 中要求进行控制。
１ 门式 刚架 间距 宜 为 ６ｍ ９ｍ。 ２ｍ，
况， 刚架柱顶位移设计值的限值为 ｈ ０ ； 钢结构 ／ ０而《 ４
中要求 吊车水平荷载作用下的柱顶位移的 那么当厂房 内吊车吨位 ＞ ０ 时（ 面称为重型 设计手册》 ２ 后 ｔ 限值为 ｈ ２０ 这 时应按 《 ／ ５， １ 钢结构设计 手册》 从严 控 吊车 ）如何仍然采用门式刚架体系呢？ ， 制。
３ 重型 吊车 门式 刚架 轻钢结构 的设计方法
（ ） 间支撑 ： 有重 型 位 吊车 门式 刚 架轻 钢 结 ５柱 设
故应该 用 角钢组 重型 吊车 门式刚架轻钢结构 的设计 ， 由于其吊车 构承 受 的 吊车纵 向 吊车刹 车力较 大 ，
并假设其仅承受（ 下转 １３页） ０ 吨位较大 ， 已经超出门刚规程 的部分要求 ， 故设计时 成十字交叉柱 间支撑 ，
带有大吨位吊车的重型钢结构工业厂房设计
带有大吨位吊车的重型钢结构工业厂房设计摘要：随着中国经济的腾飞，中小企业的壮大，对大吨位吊车重型钢结构厂房的需求日益增长。
本文结合具体工程介绍了大吨位吊车钢结构工业厂房的结构选型，格构柱设计，吊车梁制动系统设计。
关键词：大吨位，吊车，钢结构，工业厂房1 引言20世纪90年代以前，我国国内绝大多数单层工业厂房钢结构都采用大型预制钢筋混凝土屋面板，墙体材料也基本上是混凝土板，围护结构本身很重，承重结构构件非常粗大。
之后，随着单层钢结构工业厂房体系的迅速发展，许多厂房建筑都采用了变截面H形焊接构件组成的门式刚架。
重型工业厂房钢结构一般由檩条、天窗架、屋架、托架、柱、吊车梁或制动桁架、各种支撑及墙架构件等组成[1]。
2 工程概况湖北某机床生产厂房，生产大型机床，建筑面积5218m2，由主跨和辅跨组成。
檐口标高14.1m，主跨跨度28.2m，牛腿标高9.3m，设有三台吊车，其中起重量100t一台，工作制为A3，25t两台，工作制为A5。
辅跨跨度24.2m，檐口标高11.1m，牛腿标高6.8m，设有两台其中起重量25吨的吊车，工作制为A5。
按工艺要求，柱距设为7m。
受地形所限，平面呈L形，纵向主跨较长，辅跨较短，形成了l0榀两跨不等高排架和7榀单跨排架。
按7度抗震设防，地基情况琵好，采用柱下独立基础。
平面、剖面布置如图1、2所示。
图1 钢架平面图图2 钢架剖面布置图3 结构选型按照传统的设计方法，重型、中型厂房结构形式可选钢筋混凝土排架或钢排架。
由于工艺要求，柱距7m最适合布置工位和设备。
如采用非标柱距的钢筋混凝土排架结构，会造成很大的设计工作量，而且施工周期长，是建设方所不能承受的。
钢结构易于加工，适合非标柱距的厂房。
如采用钢屋架(屋面梁)、钢柱分离的排架结构，用钢量会很大，而且整体性不好。
在方案讨论过程中，提出过12m柱距的想法，和工艺布置也能较好的吻合。
12m柱距的优势在于减少了刚架数量和基础数量，加工量减少，施工速度加快。
工业厂房钢构设计标准最新
工业厂房钢构设计标准最新工业厂房钢结构设计标准是指用于指导工业厂房钢结构设计的一系列标准。
下面是最新的工业厂房钢结构设计标准。
1. GB 50017-2017《钢结构设计规范》：这是工业厂房钢结构设计的基本标准，包含了钢结构设计的基本原理、计算方法、安装要求等内容。
2. GB 50018-2017《建筑结构荷载规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于确定结构荷载的标准，包括建筑物的自重、雪、风、地震等荷载。
3. GB 50009-2012《建筑结构抗震设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于确定结构的抗震设计要求的标准，包括抗震设计参数、震动对结构的作用、抗震构造设计原则等。
4. GB 50011-2010《建筑防火设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于确定结构的防火设计要求的标准，包括结构防火等级、防火构造、防火耐久性等。
5. JGJ 81-2002《铁路电化铁路工业厂房设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于铁路工业厂房设计的标准，包括结构布置、承重体系、防火要求等。
6. JGJ 82-2001《城市轨道交通工程设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于城市轨道交通工程设计的标准，包括防震设计要求、防腐防火设计要求等。
7. DL/T 5126-2012《锅炉厂房结构设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于锅炉厂房结构设计的标准，包括承重体系、结构尺寸、材料选用等要求。
8. DL/T 5139-2014《冶金工业厂房结构设计规范》：这是工业厂房钢结构设计中用于冶金工业厂房结构设计的标准，包括结构布置、承载力计算、动力设计等要求。
以上是最新的工业厂房钢结构设计标准，设计人员在进行工业厂房钢结构设计时应严格按照这些标准进行设计，以确保工业厂房的结构安全可靠。
轻、重型单层工业厂房钢结构设计区别与联系
计算力及吊车台数组合表
表4-5
内力分析
竖向荷载全部由吊车梁承受； 横向水平制动力由制动结构承受；
纵向水平制动力由吊车梁支座下翼缘与柱子的连接来承受并传递；
吊车梁的上翼缘需考虑竖向和横向水平荷载共同作用产生的内力。 在选择和验算吊车梁的截面前，必须算出吊车梁的绝对最大 弯矩以及相同轮位下制动结构的弯矩和剪力。
（4）疲劳强度验算
（5）翼缘和腹板局部稳定验算 翼缘自由外伸宽度b与其厚度t的比值
b 250 235 11.4 15 12.4 t 22 345
腹板高厚比
hw 1600 235 114 170 140 t 1.4 10 345
lz f
1.11.35 1.4 324000 4.8mm 2 150 5 20 50 1.0 310
选用腹板：1600×14
（3）翼缘尺寸
A1 Wx hwtw 22879000 1600 14 10566mm2 hw 6 1600 6
试用500×22
（4）截面几何特征
毛截面几何特性
1 I x 50 2.2 81.1 2 1.4 1603 12 1924853 104 mm 4
2
1924853 Wx 23417 103 mm3 82.2
净截面几何特性
制动梁的截面特性（毛截面和净截面） 4.承载能力和刚度验算 (1)强度验算
（3）刚度验算
1）竖向挠度计算
（4）疲劳计算
M p max -M p min α f Δσ α f y Δσ 2106 (4-41) Inx
M p max、M pmin、 Δσ2106 ---疲劳验算处截面的最大、最小弯矩；
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析工业工厂是生产和加工产品的重要场所，而工业厂房的结构设计对于工厂运营和生产效率有着至关重要的影响。
在工业厂房的结构设计中，钢结构设计是其中一个重要的环节，它承担着支撑和连接工厂各个部分的重要任务。
本文将就工业厂房结构设计中的钢结构设计要点进行分析，以便更好地指导和规划工业厂房的结构设计。
1. 承重能力和稳定性工业厂房是一个巨大的空间，它需要承载大量的设备和货物，因此钢结构的承重能力是设计中的重中之重。
结构设计师需要充分考虑到工厂中各个区域的承重要求，从而设计出能够稳定支撑整个工厂的钢结构框架。
除了承重能力外，钢结构的稳定性也是至关重要的，结构设计师需要考虑工厂所处的地理环境和气候条件，确保钢结构在各种情况下都能够稳定地支撑工厂的运营。
2. 建筑布局和空间利用钢结构设计应当根据工厂的实际需要进行布局，合理利用空间，实现最佳的布局效果。
在设计中需要充分考虑到工厂的功能分区，如生产车间、仓储区、办公区等，确保每个区域都能够得到充分的支撑和连接。
钢结构设计还需要考虑到设备和流程的布局，以便确保工厂内部的通道畅通，为生产和物流提供便利。
3. 防火和安全工业厂房是一个极易发生火灾的场所，因此在钢结构设计中需要考虑防火和安全。
结构设计师需要选择符合防火要求的材料，设计出具有良好防火性能的钢结构，并合理布局消防设施，以便在发生火灾时能够及时有效地进行应对。
钢结构设计还需要考虑到工人的安全，确保工厂内部的通道和设备能够符合安全要求，减少工人在工作中发生意外的概率。
4. 节能和环保在当今社会，节能和环保已成为工业厂房结构设计中不可忽视的重要要素。
钢结构设计师需要考虑到如何降低工厂的能耗，提高工厂的能源利用率。
在设计中可以采用节能材料，设计出有利于能源节约的钢结构布局，从而达到节能和环保的目标。
钢结构设计还需要考虑到对环境的影响，选择符合环保标准的材料和工艺，确保工厂的运营对环境产生最小的影响。
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托架：h ( 1 ~ 1)l 10 5
屋架与托梁/托架的连接
叠接：构造简单，便于施工，但托架（托梁）受扭。
平接：有效地减轻托架（托梁）受扭的不利影响常用。
20
重钢厂房的结构布置
温度区段
温度区段长度表 (m)
结构情况
采暖房屋和非采暖 地区的房屋 热车间和采暖地区 的非采暖房屋
纵向温度区段
10
示例
国产大飞机C919下线
11
示例
哈电集团核电设备厂房
12
示例
大国重器：8万吨锻压机厂房
13
重钢厂房的组成
14
重钢厂房的组成
基础、柱、屋盖结构、支撑体系、吊车梁、墙架等
横向水平支撑 天窗架
屋架 柱
吊车梁
柱间支撑
15
重钢厂房的组成
基础、柱、屋盖结构、支撑体系、吊车梁、墙架等
屋架竖向支撑
檩条
托架
横向平面框架
制动桁架
16
墙梁/墙架
重钢厂房的结构布置
柱网布置——影响因素
生产工艺流程的要求 结构要求：刚度和强度 经济性：
加大柱距：构件材料用量增加，但减少地基处理费用和 基础造价软弱地基上
模数要求
6m、12m、15m、18m、24m——屋架、吊车 钢砼大型屋面板：6m 轻型屋面板和围护结构：12m以上 软弱地基上：15m以上
横向温度区段
(垂直屋架或构架
(屋架或构架跨度方向)
跨度方向)
柱顶为刚接 柱顶为铰接
220
120
150
180
100
125
露天结构
120
--
--
温度收缩缝
纵向或横向的尺度较大时为避免过大的温度应力 双柱vs单柱
21
厂房结构的计算原理
荷载
永久荷载（恒载）
屋面恒载、檩条、屋架自重
其它构件（支撑、吊车梁等）的自重
围护结构自重
可变荷载（活载）
屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载（局部）
风荷载
吊车荷载——吊车梁
施工荷载
地震作用
22
厂房结构的计算原理
荷载
风荷载 标准值： Wk z z sW0
μz –风压高度变化系数 μs—体型系数 βz—风振系数
风荷载标准值Wk是沿垂直建筑物表面方 向作用的，为方便将其投影到水平面上。
17
重钢厂房的结构布置
柱网布置——拔柱
由于工艺要求或其它原因。
18
重钢厂房的结构布置
柱网布置——拔柱后的处理
托梁、托架：上承屋架、下传柱子
托架
19
重钢厂房的结构布置
柱网布置——拔柱后的处理
托梁、托架：上承屋架、下传柱子
尺寸
托梁：h ( 1 ~ 1)l 10 8
b (1 1 )l 5 2.5
重型钢结构厂房实例
某重钢厂房，高27m，跨30m，吊车250吨，墙梁。
钢管混凝土格构式柱（边柱三肢、中柱四肢）
6
重型钢结构厂房实例
某重钢厂房，高27m，跨30m，吊车250吨。 7
钢管混凝土格构式柱（边柱三肢、中柱四肢）
重型钢结构厂房实例
工程名称：南京宝色新建厂房
建筑特性：重钢厂房；格构柱；高低跨。
刚架计算单元宽b、跨度方向长为h范围内风荷载应合
力为：
N bhWk / cos
投影到水平面上的值Po为： P0 N bh Wk / cos
23
16.20
厂房结构的计算原理
横向框架结构体系
横向平面框架
24
厂房结构的计算原理
计算单元
简化
空间厂 房结构
简化
平面 刚架
27
厂房结构的计算原理
内力计算
当量惯性矩
对于屋架：其当量惯性矩为：
I
I0
A A A A
h2
h—为上下两弦截面形心之间的距离。
屋架尺寸未定时，可按下式估算其当量惯性矩。
I
I 0
M maxh 2f
Mmax—简支屋架在屋面荷载作用下的跨中 弯矩。
f —弦杆抗拉强度设计值。
构件形式和板厚
轻钢厂房： 实腹式构件，腹板厚度~8mm荷载、跨度 重钢厂房： 格构式构件，板厚
用钢量
轻钢厂房： <80kg/m2，一般~50kg/m2 重钢厂房： 100+kg/m2，有些达300kg/m2
结构形式
4
轻型门式刚架厂房示例
天窗架
吊车梁
山墙抗风柱
5
正在建设的门式刚架工程实例
内力计算
当量惯性矩：将格构式柱和屋架换算为腹式构件
yc (A 2 A 2 )
Aα和Aβ —分别为格构柱两肢（或屋架上下两弦）截面积 Xα和Xβ—格构式柱两肢（屋架上下两弦）的截面形心到 格构式柱截面中性轴的距离。 µ —反映剪力和几何形状的修正系数。 µ=0.9 平行弦 µ=0.8 上弦坡度i = 0.1 µ=0.7 上弦坡度i = 0.125
第2章 中、重型工业厂房钢结构设计
1
前一章小结
轻型门式刚架厂房结构设计
门式刚架结构形式和结构体系 刚架的简化模型和设计 压型钢板、檩条、支撑和构造设计等
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内容简介
主要内容
重钢厂房的结构组成 重钢厂房的结构布置★ 重钢厂房横向框架的计算 重钢厂房的支撑体系★ 钢屋架设计★ 吊车梁的设计★
学习方法
与轻型门式刚架厂房对比 发挥空间想象力 为什么……？
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重型钢结构厂房概述
重钢厂房和轻钢（刚）厂房的区别
荷载（屋面区别不大）
轻型厂房： 配置20t以下吊车的厂房 中型厂房： 配置 20t -100t吊车的厂房 重型厂房： 配置100t-350t吊车的厂房 特重型厂房： 配置350t以上吊车的厂房，700t吊车
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厂房结构的计算原理
内力分析
假定：小位移线性结构叠加原理
分析类型：（荷载标准值）
永久荷载
建筑面积：40000㎡
总用钢量：10600T
设计开始时间：2014年6月10日 设计结束时间：2014年8月26日
8
设计周期：73天
设计人员数量：4人
示例
《神盾局特工(Agents.of.S.H.I.E.L.D)》
9
示例
《神盾局特工(Agents.of.S.H.I.E.L.D)》之专机机库
计算单元
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厂房结构的计算原理
简化模型
（a）
柱脚刚接：
（b）
（c）
柱尺寸大减小柱顶端的弯矩值，增大横向框架刚度
横梁与柱子的连接形式：刚接框架 (a、b)，铰接框架(c)
刚接框架：适用于设有双层吊车、重型吊车等重型厂房
铰接框架：适用于吊车起重量不大结构
26
16.35
厂房结构的计算原理