最新11(2) 单层工业厂房的屋盖结构选型汇总
单层工业厂房结构类型和组成标准版文档

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 、
单层工业厂房排架结构的设计

单层工业厂房排架结构的设计【结构设计:】一.结构选型和结构布置(1)屋面板:采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土屋面板[G410(一)、(二)],板自重1.3KN/m2,嵌缝重0.1KN/m2(均沿屋架斜面方向)。
(2)天沟板:天沟板的截面尺寸见图,重17.4KN/块()包括积水重)。
(3)天窗架:门型钢筋混凝土天窗架的示意图如上所示,每根天窗架支柱传到屋架的重力荷载为26.2KN。
(4)屋架:采用预应力钢筋混凝土折线型屋架,屋架尺寸线如图上弦杆:b×h=240mm×220mm下弦杆:b×h=240mm×220mm腹杆: b×h=120mm×240mmb×h=200mm×220mmb×h=120mm×120mm屋架自重为60.5KN/m2(5)屋盖支撑屋盖支撑自重0.05KN/m2(沿水平面方向)(6)吊车梁自重44.2KN/每根,吊车梁的截面高度为1200mm。
(7)联系梁、过梁均为矩形截面尺寸。
(8)排架柱上柱:矩形 400mm×400mm下柱:工字型 400mm×800mm(9)基础采用单独杯形基础,基础顶部标高-0.6m。
二、结构平面布置横向定位轴线均通过柱子截面几何中心,但在两端与山墙的内皮重合,并将山墙内侧第一排柱子中心线内移600mm;纵向定位轴线,可以有结构平面布置图所知。
三、排架荷载计算I.恒荷载A.屋盖部分传来的P1P天窗重 26.2×2+11.5×2=75.4 KN 屋面板重 1.3×6×18=140.4 KN嵌缝重 0.1×6×18=10.8 KN防水层重 0.35×6×18=37.8 KN找平层重 0.4×6×18=43.2 KN屋盖支撑重 0.05×6×18=5.4 KN 屋架重 60.5 KN总重 373.5 KN每块天沟积水重 17.4 KNP1P=373.5/2+17.4=204.15 KNB.柱自重P2P和P3P上柱重 P2P=25×0.4×0.4×3.6=14.4 KN下柱重:柱身25×[0.187×7.2+0.4×0.8×(0.2+0.4+0.6)]=43.26 KN 牛腿25×((0.8+2)/2×0.2+1×4×0.4)=5.8 KNP3P=49.06 KNC.混凝土吊车梁以及轨道重P4PP4P=44.2+0.6×6=47.8 KNII.活荷载A.屋面活荷载P1q基本雪压0.7KN/m2,屋面积灰荷载0.5KN/m2,屋面活荷载0.5KN/m2。
简述工业厂房结构选型与结构设计

简述工业厂房结构选型与结构设计摘要:随着国民经济的持续发展,我国产业升级换代速度加快,对与工业生产相配套的工业厂房结构选型与结构设计提出了更高的要求。
工业厂房结构选型与结构设计不仅要安全适用,还要经济合理。
本文对工业厂房结构选型与结构设计进行分析,供其他设计人员今后工业厂房设计时参考。
关键词:工业厂房;结构选型;结构设计工业厂房作为工业生产的场所,其结构选型与结构设计的效果不仅影响工业生产的效率,同时关乎工业生产的安全性和项目的成本投入。
由于工业厂房结构类型多种多样,使得工业厂房结构选型与结构设计难度增大,相关人员只有具备丰富的实践经验,并合理有效的选择工业厂房的结构形式和结构设计方法,才能确保工业厂房设计的质量,切实发挥工业厂房的使用功能。
1.工业厂房结构选型1.1 单层工业厂房结构选型单层工业厂房用的比较多的结构形式是排架结构和门式刚架结构。
但随着投资方对车间空间使用功能的要求越来越苛刻,出现了较多单层大跨度工业厂房,结构选型时网架结构等结构形式也经常用到。
排架结构是由屋架系统、柱和基础三部分组成,各部分之间相互协调,共同作用。
屋架与柱一般采用铰接连接,也可采用刚接,柱与基础采用刚接连接。
排架结构多用于厂房屋面有较大的工艺吊挂荷载。
设计时,可在屋架下按一定间距的网格预留工艺吊点。
工艺吊挂多,且工艺布局改造频繁的厂房选用排架结构优势明显。
由于不同厂房其生产工艺和使用要求存在一定的差异,排架结构有等高、不等高以及锯齿形等多种形式,如图1所示。
门式刚架结构具有构件种类少、制作安装简单、屋盖所占用空间高度小等优势,在跨度和屋面荷载较小的情况下比较适用。
门式刚架分为单跨、双跨、多跨、带挑檐的、带毗屋的以及带夹层的刚架等形式(见图2)。
刚架边柱与斜梁的连接宜采用刚接,多跨刚架中间柱与斜梁的连接可采用铰接。
多跨刚架宜采用双坡或单坡屋盖,也可采用由多个双坡屋盖组成的多跨刚架形式。
根据跨度、高度和荷载的不同,门式刚架的梁、柱可采用变截面或等截面实腹焊接H型钢或轧制H型钢,厂房跨度及吊车荷载很大时,下段柱可采用十字形柱、箱型柱或格构式柱。
单层工业厂房的构造

单层工业厂房的构造一、承重结构的类型一般单层工业厂房的承重结构有墙承重结构和骨架承重结构两种。
墙承重结构造价较低,能节约钢材和水泥,便于就地取材,施工方便。
一般由带壁柱的砖墙和钢筋混凝土屋架(或屋面梁)组成的。
承重结构所用的材料可称为砖混结构。
如果厂房设有吊车,则可在壁柱上设置吊车梁。
为了节约材料的用量,也可将吊车轨道铺在砖墙上。
为保证吊车的行驶,砖壁柱和吊车梁以上的砖墙可向外移。
但由于受到砖强度的限制,只适用于跨度不大于15m、檐口高度在8m以下、吊车吨位不超过5t的小型厂房。
骨架承重结构是由横向骨架及纵向联系构件组成的承重系统。
横向骨架由屋架(或屋面大梁)、柱和基础组成。
承受天窗、屋顶及墙等各部分传递的荷载以及构建自重。
纵向联系构件由连系梁、吊车梁、屋面板(或檩)、柱间和屋架间的支撑等组成。
骨架结构的外墙只起维护作用,除承受风力和自重外、不承受其他荷载。
骨架承重结构按其所用的材料不同,可以分为:钢筋混凝土结构、刚和钢筋混凝土混合结构及钢结构三种。
(1)、钢筋混凝土结构这种结构是由钢筋混凝土屋架、柱等构件组成的。
它的刚度大,耐久性和防火性均较好,是施工方便,是目前大多数厂房所采用的一种结构形式。
这种结构适用范围广,跨度可达30余米,高度可达20余米,吊车吨位可达一二百吨。
(2)、钢—钢筋混凝土混合结构这种结构是由钢屋架和钢筋混凝土柱组成的。
一般用于大跨度的厂房。
当厂房跨度较大,或者由于其他原因不适于采用钢筋混凝土屋架时,通常采用这种结构形式。
(3)、钢结构这种结构是由钢屋架和钢柱组成的。
它的承载能力大、刚度大、自重轻、抗振动;但耗用钢材也多,故一般只用于大型、重型、高温、和振动荷载较大的厂房,如大型炼钢、铸钢、水压机车间以及有重型锻锤的锻工车间等。
二、装配式钢筋混凝土骨架结构装配式钢筋混凝土骨架结构的柱、基础、连系梁、吊车梁及屋顶承重结构(薄腹梁,桁架及屋面板)等都采用钢筋混凝土预制构件。
1、柱在无吊车的厂房中,柱截面常采用矩形,其尺寸不小于300mm×300mm。
单层厂房结构liu

纵向水平支撑布置
(4)垂直支撑
构成:由角钢杆件与屋架直腹杆组成的垂直桁架,形式为十字交叉形 或W形。 作用:保证屋架受荷后在平面外的稳定;传递纵向水平力。 布置:应与下弦横向水平支撑布置在同一柱间内。 当厂房跨度小于18m且无天窗时,一般可不设垂直支撑和水 平系杆; 当厂房跨度18~30m、屋架间距为6m、采用大型屋面板时, 应在每一伸缩缝区段端部的第一或第二柱间,屋架跨中设置 一道垂直支撑; 当屋架跨度大于30m时,应在每一伸缩缝区段端部的第一或 第二柱间,屋架跨度1/3左右的节点处设置两道垂直支撑。
天窗架支撑布置
4 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。
柱间支撑作用示意图
1 柱网
柱网是竖向承重构件纵横向定位轴线所形成的网格。 柱网布置就是确定柱子的跨度(即纵向定位轴线之 间的距离)和柱距(即横向定位轴线之间的距离)
柱距应采用6米或6米的倍数; 跨度在18米以下采用3米的倍数,在18米以上采用6 米的倍数。
2 变形缝
伸缩缝 横向伸缩缝一般采用双柱;纵向伸缩缝一般采用单柱。
抗风柱与屋架上、下弦连接构造
(2)圈梁、连系梁、过梁和基础梁 圈梁是设置于墙体内并与柱子连接的现浇钢筋混凝土构件,其作用 是将墙体与排架柱、抗风柱等箍在一起,以增强厂房的整体刚度,防止 由于地基的不均匀沉降或较大的振动荷载对厂房产生不利影响。 连系梁除承受墙体荷载外,还具有连系纵向柱列、增强厂房的纵向 刚度、传递纵向水平荷载的作用。 当墙体开有门窗洞口时,需设置钢筋混凝土过梁,以支承洞口上部 墙体的重量。 在进行围护结构布置时,应尽可能地将圈梁、连系梁和过梁结合起 来,使一种梁能兼作两种或三种梁的作用,以简化构造,节约材料,方 便施工。
单层厂房钢屋盖结构

单层厂房钢屋盖结构单层厂房钢屋盖结构是一种常见的工业建筑结构形式,它具有结构简单、施工便捷、经济实用等优点。
下面,我将以2000字的篇幅介绍一下单层厂房钢屋盖结构的特点和应用。
首先,单层厂房钢屋盖结构的特点是结构简单。
单层厂房钢屋盖结构一般由主梁、次梁、屋面龙骨和屋面材料等构成。
主梁通常采用钢梁,次梁则可以使用角钢、工字钢等材料。
屋面龙骨一般由槽钢或冷弯薄壁钢构成。
屋面材料可以是铁皮、彩钢板等。
整个结构简单明了,便于施工和安装。
其次,单层厂房钢屋盖结构具有施工便捷的特点。
相比于传统的混凝土或砖砌结构,单层厂房钢屋盖结构不需要进行繁琐的浇筑施工,只需进行钢梁和钢柱的焊接、角钢和工字钢的螺栓连接,以及屋面龙骨和屋面材料的安装即可。
这大大缩短了施工周期,减少了人力资源的浪费。
再次,单层厂房钢屋盖结构具有经济实用的特点。
在建筑工程中,施工成本和使用效益是企业非常重要的考虑因素之一。
单层厂房钢屋盖结构具有材料省、工期短、安全可靠等特点,可以较好地降低建设成本,提高使用效益。
此外,钢材是一种高强度且可回收利用的材料,符合现代社会对可持续发展的要求。
单层厂房钢屋盖结构广泛应用于各种工业和商业建筑。
特别是一些大型的生产车间、仓库及展览中心等建筑,采用钢结构可以减少柱间距,提高空间利用率。
同时,钢结构具有较好的抗震性能,能够保证在地震等自然灾害中的安全性。
此外,钢结构还具有可拆装的特点,方便扩建和改建,能更好地满足企业的发展需求。
总之,单层厂房钢屋盖结构是一种结构简单、施工便捷、经济实用的工业建筑形式。
它以钢梁、钢柱、角钢、工字钢等钢材为主要构件,通过焊接、螺栓连接等方式进行结构组装,形成一个坚固和稳定的建筑体系。
单层厂房钢屋盖结构不仅具有良好的抗震性能和可回收利用性,而且还可以提高空间利用率,满足企业的发展需求。
在未来,随着工业建筑需求的增加,单层厂房钢屋盖结构必将得到更广泛的应用。
单层厂房钢屋盖结构作为现代工业建筑的一种主要形式,具有广泛的应用场景和丰富的设计优势。
建筑结构11单层工业厂房结构
厂房内设有软钩桥式吊车,厂房高大,吊车吨位大时(如单跨厂房柱高15~18m以上,中级工作制吊车30t以上时)。如图11.13(b)所示 厂房内设有硬钩桥式吊车或5t级以上的锻锤时,此时,布置要求如图11.13(b)所示,当吊车吨位大或对厂房刚度有特殊要求时,可沿中间柱列适当增设纵向水平支撑,如图11.13(c)所示。 当厂房已设有下弦横向水平支撑时,则纵向水平支撑应尽可能与横向水平支撑连接,以形成封闭的水平支撑系统,如图11.13(a)、(b)所示。
11.2.3 单层工业厂房结构设计的内容
11.3 单层工业厂房的结构布置
11.3.1 柱网的布置
单层厂房承重柱的纵向和横向定位轴线在平面上形成的有规律的网格称为柱网。柱子纵向定位轴线间的距离称为跨度,横向定位轴线的距离称为柱距。 确定柱网尺寸时,首先要满足生产工艺要求,尤其是工艺设备的布置;其次是根据建筑材料、结构形式、施工技术水平、经济效果,以及提高建筑工业化程度和建筑处理、扩大生产、技术改造等方面因素来确定;此外,还应满足模数制的要求。
生产过程往往需要各种工程技术管网,如上下水、热力、压缩空气、煤气、氧气管道和电力供应等。厂房设计时应考虑各种管道的铺设要求和它们的荷载。
生产过程中有大量的原料、加工零件、半成品、成品、废料等需要用电瓶车、汽车或火车进行运输。厂房设计时应考虑所采用的运输工具的通行问题。
11.1.2 单层厂房的结构类型
(2) 柱距
图11.10 跨度和柱距示意图
11.3.2 变形缝的设置
伸缩缝 为减少厂房结构的温度应力,可设置伸缩缝,将厂房结构分成若干温度区段。 伸缩缝的一般做法是从基础顶面开始将相邻温度区段的上部结构完全分开,在伸缩缝两侧设置并列的双排柱、双榀屋架,而基础可做成将双排柱连在一起的双杯口基础。
单层工业厂房结构设计详解
单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能:根据工业厂房的用途和工艺流程的要求,设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布,以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命:选择质量优良、耐久性强的建筑材料,考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力,确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全:根据规范要求和设计荷载,合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等,确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度,避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率:尽可能采用标准化构件,减少现场加工;预制构件的使用,可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益:在满足使用功能和结构安全的前提下,通过合理计算和设计,尽可能减少材料使用量,降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房:采用钢材作为主要结构材料,具有轻质、高强度、可重复使用等特点,适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房:采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料,具有良好的保温、隔音、防火性能,适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房:采用钢筋混凝土作为主要结构材料,结合了钢材和混凝土的优点,适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计:根据土壤特性和荷载特点,合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础(如承台、承板)和深基础(如桩基)。
2.柱网布置:根据使用要求和受力要求,在厂房内部确定柱网的位置和尺寸,使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载,并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计:根据屋面的形状和材料选择,设计屋面的结构形式(如桁架结构、刚架结构),保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计:根据墙体的高度和使用要求,选择适宜的墙体结构形式(如剪力墙、框架墙),保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计:根据荷载特点和柱网布置,设计适宜的梁结构形式(如梁柱节点连接方式、梁跨度),确保梁能够有效传递荷载到柱上。
厂房钢屋盖选型
工、 加快进度 、 安全可靠 、 减少施工费用等 , : 如 尽量 考虑 整体 吊装 , 量减少高 空焊接 , 种安装接 头 尽 各
要 便 于 施 工等 ;
[ e wod ]ii t cuet ss utr; i f e K y rs r dsu tr; ust cue w r r g r r r e a m
4 )屋盖本 身及其支撑 的布置应能保证结构在
厂 施工和使用期间的刚度和稳定性要求 ; 5 屋盖一般 承受静载 、 ) 活载、 风载 、 雪载和地震 荷载 , 中风载要考虑负压效应 的不利组合 ; 其
开 间 的相 应 位 置应 设 置 刚性 系 杆 。 3 柱 间 支 撑 的 间 距 : 当 无 吊 车 时 宜 取 ) 3m ̄ 5 当 有 吊 车 时 宜 设 在 温 度 区 间 中 部 , 问 0 4m; 且 距 不宜 大 于 6m。 时 , 端 可仅 设 上柱 支 撑 , 0 此 两 中部 上 、 柱均 应 设支 撑 。 下 4在 刚 架 的柱 顶 和 屋 脊 , ) 以及 多跨 刚 架 中 间柱
实腹式钢梁 的截面高度和钢板厚度 都将显著增加 。 门式刚架通常采用轻质 围护结构, 永久荷载及地 震 作用大 幅度减 少 , 基础也较普通结构小 , 结构用 钢
建筑与结构设计I
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【 文章编号】 0 796 (O 8 1-0 10 10 .4 7 2 O ) 0 0 5 1
厂 房 钢屋 盖选 型
● 顾石 川( 中国 中元 国lX程公 司,  ̄ - . 北京 108 ) 009
最新单层厂房结构布置
单层厂房结构布置单层厂房的结构体系一、单层工业厂房的结构型式1.单层钢筋混凝土柱厂房:主要承重构件采用钢筋混凝土柱,钢筋混凝土屋架(薄腹梁)或钢屋架。
当有吊车时,一般采用钢筋混凝土吊车梁。
2.单层钢结构厂房:主要承重构件采用钢柱、钢屋架、钢吊车梁。
3.门式刚架轻工厂房:门式刚架是由柱和梁结合在一起,形状像门字的结构。
有钢筋混凝土门式刚架和钢门式刚架二种。
二、单层工业厂房的柱网布置单层厂房柱子的开间尺寸一般均为6.0m,当有特殊需要时也可为:9m,12m。
厂房的跨度(即柱子的进深间距)一般为:9m,12m,15m,18m,21m,24m,27m,30m……等,柱网的尺寸都是3.0m的模数。
厂房的山墙应布置抗风柱,其间距一般为6.0m,亦可根据山墙门洞位置,调整确定抗风柱的位置。
三、单层工业厂房围护墙单层工业厂房的围护墙,宜采用外贴式的轻质墙体(或砖砌体)即外墙体紧贴柱外皮设置,轻质墙体与柱宜采用柔性连接。
(一)当有抗震设防要求时,单层钢筋混凝土柱厂房的砌体隔墙和围护墙应符合下列要求:l.砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接,并应采取措施使墙体稳定,隔墙顶部应设现浇浇钢筋混凝土压顶梁。
2.厂房的砌体围护墙宜采用外贴式并与柱可靠拉结;不等高厂房的高跨封墙和纵横向厂房交接处的悬墙采用砌体时,不应直接砌在低跨屋盖上。
3.砌体围护墙在下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁:(1)梯形屋架端部上弦和柱顶的标高处应各设一道,但屋架端部高度不大于900mm时可合并设置。
(2)8度和9度时,应按上密下稀的原则,每隔4m左右在窗顶增设一道圈梁,高厂房的高低跨封墙和纵墙跨交接处的悬墙,圈梁的竖向间距不应大于3m。
(3)山墙沿屋面应设钢筋混凝土卧梁,并应与屋架端部上弦标高处的圈梁连接。
4.圈梁的构造应符合下列规定:(1)圈梁宜闭合,圈梁截面宽度宜与墙厚相同,截面高度不应小于180mm;圈梁的纵筋,6~8度时不应少于4A12,9度时不应少于4A14。
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厂房跨度在15m及以下时,当吊车起重量 ,且无大的振动荷载时,可选表2-12中序号3~6或序号7(有檩体系时);当吊车起重量 时,宜选用序号2或8。
厂房跨度在18m及以上时,一般宜选用序号9~11;对于冶金厂房的热车间,宜选用序号12;当跨度为18m时,亦可采用序号5或6(吊车起重量≤10 时)或序号2。
对于采用横向或井式天窗的厂房,一Байду номын сангаас宜选用序号12或13。
设计时可根据上述建议灵活选用,屋面梁与屋架均有全国性和地区性的标准图集可查。但遇到特殊情况,需进行屋面梁和屋架设计时,可参考有关资料进行。
2.5.4板梁合一的屋盖结构
板梁或板架合一结构是在对原有的厂房屋盖结构进行改革的基础上形成的,它是将屋面板和梁组成整体,既可减少结构构件的种类和数量以及施工吊装工序,又具有受力性能合理、结构高度小、空间刚度好、材料用量省等优点,目前多用于无吊车或吊车起重量小的厂房和仓库。下面简介几种常见结构形式。
板梁合一的屋盖结构在一定程度上改革了板、梁(屋架)分离的屋盖体系,减轻了屋盖结构自重,是单层工业厂房屋盖体系改革值得注意的动向。
图2-50 T形板图图2-51双曲线抛物面壳板
2.5.5天窗架
单层厂房根据采光和通风的要求,有时需设置天窗,传统的气楼或天窗是用天窗架支承屋面构件,并将其上的全部荷载传给屋面梁或屋架。天窗架对整个屋盖结构在受力性能和经济等方面均有较大的影响。除了气楼或天窗外,还有下沉式、井式或其它形式的天窗。
2.檩条
檩条起着支承小型屋面板并将屋面荷载传给屋架的作用。它与屋架应连接牢固,并与支撑构件共同组成整体,保证厂房的空间刚度,可靠地传递水平荷载。
檩条一般有倒L形檩条、T形檩条两种,其材料可为普通混凝土,也可为预应力混凝土,其常见类型见表2-12。当檩条跨度为4m或6m时,一般采用上述形式,当檩条跨度为9m或更大时,可采用组合式(上弦为钢筋混凝土,腹杆与下弦杆为钢材)和轻钢檩条。
3.预应力混凝土双曲抛物面壳板
预应力混凝土双曲抛物面壳板,又称马鞍形壳板,其外形如图2-51所示,为负高斯曲率双曲抛物面。配有两簇交叉的直线预应力钢筋,可在先张法台座上叠层生产。国内常用跨度为9~15m,最大已用到28m,壳板宽度为1.2~3m,板厚35~50mm。
双曲抛物面壳板系空间薄壁结构,受力性能好,刚度大,用料省,构件种类少,便于工厂化生产,利用机械化施工。目前国外如欧洲、日本等地区,已将其列为一种工业建筑体系,广泛推广使用。
表2-11屋面板类型表
表2-12檩条类型表
1.预应力混凝土V形折板
如图2-49所示,预应力混凝土薄板采用先张法叠层生产,折缝处不灌混凝土,运至工地吊装就位后再在上、下折缝处浇灌混凝土,形成V形整体空间结构.
图2-49 V形板生产示意图
表2-13常用屋面梁、屋架表
V形折板具有体型简洁,浇缝后整体刚度和抗震性能好等优点。它制作方便,可叠层生产,便于采用工业化方法制作和施工,用料省,自重轻,已在工业建筑中得到广泛应用。其通常跨度为9~15m,最大已达33m,坡宽(即一个V形折板的水平投影宽度)一般采用2~3m,纵向高跨比不宜小于1/20,板厚不宜小于35mm,折板倾角一般采用 ~ 。设计时可根据跨度及荷载选用全国性或地区性标准图集(如CG434等)。
11(2) 单层工业厂房的屋盖结构选型
2.5单层厂房的屋盖结构选型
2.5.1概述
目前单层厂房屋盖结构的形式基本上分为无檩和有檩两种体系。无檩体系是将大型屋面板直接焊在(一般不少于三个焊点)屋架或屋面梁上而形成的屋盖结构。这种屋盖的整体性和刚度均较好,构件种类和数量较少,故安装工序少,施工速度快,适用广泛,在具有较大吨位吊车和有较大振动的大中型及重型厂房中经常使用。有檩体系是将小型屋面板或屋面瓦放在檩条上,檩条支承在屋架上而形成的屋盖结构。这种屋盖的构件小而轻,便于运输和吊装,虽然整体刚度较小,但在保证板与檩条、檩条与屋架均已牢固连接的前提下,可满足一般中小型厂房的使用要求。
檩条支撑在屋架上弦有正放和斜放两种形式。前者受力较好,但屋架上弦要做水平支托(图2-48a);后者在荷载作用下产生双向弯曲,若屋面坡度较大时,在未焊牢时易倾翻,故往往需在支座处屋架上弦预埋件上事先焊一短钢板来防止倾翻(图2-48b)。
图48檩条与上弦杆连接方法
2.5.3屋面梁和屋架
屋面梁和屋架是单层厂房中的重要构件,起着支承屋面板或檩条并将屋面荷载传给排架柱的作用,其常见形式、经济指标、特点和适用条件见表2-13。除表中所列构件外,在纺织厂中一般采用锯齿形屋盖,常用钢筋混凝土三角刚架和钢筋混凝土窗框支承屋面板两种形式。
除上述两种常用的屋盖结构外,工业厂房中还采用了多种形式的板梁合一的屋盖体系,如T形板、拱形弧、V形折板和马鞍形壳板等;其中以T形板使用得最多。
本节将主要介绍屋面构件、屋面梁和屋架、板梁合一结构、天窗架及托架的常用形式及选用方法。
2.5.2屋盖构件
1.屋面板
单层厂房中常用的屋面板有预应力混凝土屋面板(槽形板)、预应力混凝土 形屋面板,预应力混凝土单肋板、钢丝网水泥波形瓦、石棉水泥瓦及钢筋混凝土挂瓦板等,详见表2-11。其中应用最广泛的是预应力混凝土屋面板。
预应力混凝土屋面板由面板、横肋和纵肋组成,其传力系统类似梁板结构所介绍的平面楼盖,其中板、横肋和纵肋分别相当于平面楼盖中的板、次梁和主梁。其常见的平面尺寸有 ,也有采用 、 和 的。屋面板一般承受防水屋面恒载和积灰荷载、雪荷载及施工检修荷载等活载。设计时可根据其柱网布置、屋面荷载等情况分别选用全国性和地区性标准图集,如G410等。
2.预应力混凝土T形板
预应力混凝土T形板分单T板和双T板两种,跨度18m以上时应用单T扳。其优点是既可做屋面扳、楼面板,也可作墙板。且其体型简单,制作方便,便于工业化生产,并可降低围护结构的高度和简化支撑。其缺点是尺寸和重量大,需较大的运输和起重设备,在工地制作时,则要有较大的场地。
预应力混凝土T形板能一件多用,可用一种形式的构件装配成一幢厂房的全体结构和墙体,并易形成大柱网.其高跨比一般为1/30~1/40,板面宽度一般为1.22~3.04m。目前在美国、西欧、日本都已广泛使用。