轻钢结构厂房构造
钢构厂房构造剖析图及建设过程讲解
1、厂房框架剖面图 2、基础-强夯（强夯：夯机、强夯施工的相片及选型） 3、基础-管桩施工（桩基础：桩机设备、桩尖、施工的相预埋螺栓、浇 筑混凝土） 5、钢结构系统（钢柱、钢梁、水平拉杆、水平支撑的吊装及校正） 6、屋面系统（檩条、风机支架、采光带、屋面板、岩棉、TPO防水，重
屋面安装完成
设备基础施工完成
4月30日
屋面板开始 （3月10日）
4月28日
地面工程 5月14日 管道安装
厂房整体完成
电气安装完成
设备安装及调试
正式送电 交付使用 （7月25日）
5月31日
配电柜及电缆 7月15日 7月20日
2016年9月20日 1L首炉铁水
2
点说明TPO的防水说明） 7、墙面系统（墙面檩条、撑拉杆、墙面板安装及说明。重点说明墙面板
的结构） 8、给排水外网-雨水、污水给排水施工
0
厂房构造剖析图
1、钢构骨架图
屋面檩条
屋面系统
主钢梁
墙面 系统 墙面
檩条
钢柱
3、施工过程实物图 墙面
钢构 骨架
2、厂房立面图 屋面系统
屋顶风机 采光带
主钢梁（大梁）
钢柱
天车 工艺设备
墙 面 系 统
钢柱
4、建成后实物图
屋面
墙面
厂房基础
厂房主要由基础、钢构、墙面及屋面等系统构成
1
钢构厂房建设过程—以离心铸造车间建设为例
2015年 11月21日
开工
厂房基础开挖
厂房基础完成
2015年12月30日
墙板安装开始 （3月15日）
钢构吊装
主钢构安装完成 3月10日
墙面安装完成 4月30日
轻型钢结构厂房设计要点
轻型钢结构厂房设计要点摘要：在进行轻工业厂房设计时，必须严格执行轻型钢结构厂房设计要点，综合考虑可能影响其设计质量的因素，进而全面提高此方面的设计质量。
基于此情况下，本文总结了厂房结构体系的选型、门式刚架柱网尺寸的选择及结构体系的布置、门式刚架设计、檩条，墙梁及拉条、支撑设计与构造、吊车梁设计方面内容做出了综合论述。
关键词：轻型钢；结构；厂房设计；要点分析引言：近年来，轻型钢结构在建筑工程中得到了越来越广泛的应用，例如在高层建筑、大跨度公共建筑中，都有轻型钢结构设计的身影，它已成为一个城市现代建筑的象征。
随着现代轻型钢结构设计水平提高，从而形式由单一的框架式发展到多元化，如肋玻结构形式、钢桁架结构形式。
一、钢结构设计1.1钢结构形式与结构布置。
钢结构在设计之前应该选择合理的结构体系，合理的建筑结构体系应该是刚柔相济。
钢结构常用的结构体系有框架、平面（桁）架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构形式。
在钢结构设计的整个过程中都应该注重的是概念设计，所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
一般地说要刚度均匀，力学模型清晰简便，层次清楚，条理分明，尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，控制构件的侧移变形，保证结构具有足够的抗弯和抗剪能力，使其结构传力以最直接简单的线路传递到基础，抗侧支撑的分布应均匀，其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线，否则应考虑结构的扭转。
结构的抗侧应有多道防线，比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独随1/4 的总水平力。
1.2 判定结构的合理性。
要正确使用结构软件，还应对其输出结果做正确的判断。
比如评估各向周期、位移、应力、总剪力、变形特征等。
不同的软件会有不同的适用条件和范围，初学者应充分明了。
工程师们不应该过分信任与依赖结构软件。
工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离，为了获得实用的设计方法，有时会用误差和较大的假定，但对这种误差，会通过适用条件、概念及构造的方式来保证结构的安全。
钢结构厂房设计方案
钢结构厂房设计方案钢结构厂房设计方案一、设计要求：1. 承重能力：根据厂房用途需具备足够的承重能力，能够保证厂房内设备的安全运行。
2. 安全性：设计要符合相关安全规范，能够抵御自然灾害如地震、风等的影响。
3. 空间利用率高：能够合理规划厂房内的空间，最大程度地提高空间利用率。
4. 施工周期短：在设计中尽量考虑到施工周期的缩短，提高工程进度。
二、设计方案：1. 构造形式：①采用梁柱结构：在设计中采用梁柱结构，能够充分发挥钢材的优势，提高整个厂房的承重能力。
②设计加强部位：在设计中加强梁柱连接处的设计，提高连结部位的稳定性。
③预留施工洞口：在梁柱设计中预留施工洞口，方便施工人员搭建和维护。
2. 屋面设计：①采用金属屋面板：金属屋面板具有重量轻、防水性能好等优点，适合用于厂房的屋面设计。
②耐候性好：金属屋面板能够经受住不同气候的考验，具有很好的耐候性。
③隔热性能强：金属屋面板具有优良的隔热性能，能够有效降低厂房内部的温度。
3. 外墙设计：①采用彩钢板：彩钢板具有颜色多样、施工方便、隔热隔音效果好等特点，是厂房外墙设计的理想选择。
②防火性能好：彩钢板具有良好的防火性能，能够提高厂房的安全性。
③耐候性强：彩钢板能够抵御阳光、雨水等对外墙的侵蚀，具有较长的使用寿命。
4. 设备安装：结合厂房设计，提前规划好设备安装的位置和布局，保证设备的安全与顺利运行。
5. 温度控制：根据厂房用途，设计合适的温度控制方案，包括通风、空调等，保证厂房内温度的舒适。
三、材料选取：1. 钢材：选用高强度低合金结构钢，保证整个厂房的承重能力。
2. 金属屋面板：选择抗腐蚀、耐用的金属屋面板，确保屋面的稳定性和耐久性。
3. 彩钢板：选择质量好、颜色多样的彩钢板，提高厂房的美观度和安全性。
四、设计效果：1. 厂房外观：设计简洁大气，利用彩钢板进行装饰，使厂房外观美观大方。
2. 室内空间布局：合理规划厂房内设备的位置，最大限度地提高空间利用率，提供舒适的工作环境。
单层钢结构厂房围护结构设计流程
单层钢结构厂房围护结构设计流程单层钢结构厂房围护结构设计流程一、轻型门式刚架的结构体系组成Fig. 1轻钢结构厂房一Fig. 2轻钢结构厂房二Fig. 3轻钢结构厂房三Fig. 4轻钢结构厂房结构体系组成轻型门式刚架的结构体系包括以下组成部分：1、主结构：刚架、吊车梁、支撑系统；2、围护结构：屋面檩条、墙面檩条、屋面板和墙板等；3、辅助结构：楼梯、平台、栏杆等；4、基础。
二、围护结构的组成轻钢结构的围护系统包括檩条、墙梁、墙面及屋面彩板、收边系统、采光系统、排水系统和通风系统等。
Fig. 5围护结构一Fig. 6围护结构二刚架、支撑系统以及吊车梁组成了结构的主要受力骨架，即主结构体系。
屋面檩条和屋面檩条既是围护材料的支承结构，又为主结构梁柱提供了部分侧向支撑作用，构成了建筑的次结构。
外部荷载（风、雪等）直接作用在围护结构上，通过围护结构再传递到主结构上。
Fig. 7冷弯薄壁型钢三、设计流程1、收集资料；1.1建筑平行作业图：包括平、立、剖面；门洞、窗户位置、标高；厂房墙面、屋面做法；厂房有无吊顶；檐口高度、檐口节点。
1.2公用专业（主要是暖通专业和水道）所提的资料：屋面风机的重量和位置；管道的重量和位置；屋面开洞的位置和大小。
2、墙梁、檩条截面计算；使用PKPM钢结构模块中的工具箱计算3、绘制节点图纸。
要重视节点图纸四、程序计算参数的选取a．檩条计算参数的选取Fig. 8檩条计算界面1、注意不是所有的屋面檩条都是5连跨，下列情况就需要考虑檩条的实际跨度：（1）屋顶通气器和屋顶天窗在端跨一般不设置（有时候第二跨也不设置），此时檩条为单跨简支（或两跨连续）；（2）屋面有横向采光通风天窗或顺坡通气器时，檩条可能会被打断，檩条应根据实际情况确定跨数；（3）檩条本身的跨数就少于5跨。
2、屋面材料选择时，若有吊顶，须选取“有吊顶”选项。
檩条仅支承压型钢板屋面时，挠度控制为l/200；有吊顶时，挠度控制为l/240。
轻型钢结构厂房中檩条的设计与构造
槽钢或 Ｚ 型钢翼缘肢尖（或卷 边）应朝向屋 脊方向， 以减小屋面荷载偏心引起的扭矩。
４）对于侧向钢度较差的檩条， 需在檩间设置拉 条， 作为侧向支撑点。当檩条跨度 ４ｍ＜Ｌ≤６ｍ，且屋 面坡度稍大时， 对荷载或檩距较小的檩条可设置一 道拉条； 对荷载或檩距较大的檩条可设置二道拉 条。拉条一般采用直径为 φ８ｍｍ￣１２ ｍｍ 的圆钢。压 型钢板屋面与檩条有可靠连接， 并有措施可以保证 安装过程中檩条的侧向稳定性时， 也可不设拉条。
３．结束语
（上接 ６１ 页） ②当檩条兼做支承（刚性系杆）时，其长 细比不超过 ２００， 计算长细比时檩间拉条可视为截 面弱轴的支撑点．
③ 薄壁型钢受弯构件支座处的腹板，应按压杆 验算平面外稳定性，此时压杆宽度与檩条端支撑长 度 Ｌ０Ｘ 取梁截面的高度．
４ 檩条的连接
１）檩条与屋面 板材应牢固 连接，如压型 钢板与 冷弯型钢檩条宜采用自攻螺栓连接，以保证屋面能 可靠的阻止檩条侧向失稳并起到蒙皮效应．当达到 上述要求时，实腹式檩条一般可不验算整体稳定性．
２）檩条的端部 与屋架的连 接宜采用檩 托，已防 止檩条在支座处扭转变形和倾覆，与檩托用两个螺
在河南心连心化工有限公司全体人员的共同 努力下， ＭＲＰⅡ在企业得以全面启动， 理顺了企业 的信息流、物流、资金流， 各类管理信息及时、准确 传 递 ， 企 业 成 本 得 以 实 时 、有 效 控 制 ， 效 益 连 年 提 升， 成本在同行业排到前三名， ２００５ 年实现净利润 １．２７ 亿 元 。 库 存 精 度 由 原 来 的 ８２．４６％ 提 高 到 ９３．７３％， 使库存金额由原来的 ８６４．１６ 万元下降到 ４６９．２７ 万元， 企业整体竞争实力得以全面提高。
房屋建筑学13单层厂房基本构造、轻钢结构厂房构造
房屋建筑学13单层厂房基本构造、轻钢结构厂房构造11 单层厂房基本构造11.1 单层厂房外墙11.1.1 砌体墙砌体墙在单层工业厂房中，除跨度小于15m，吊车吨位小于5t时，作为承重和围护结构之用外，一般只起围护作用。
砖墙的厚度一般为240mm和365mm，其它砌体墙厚度200～300mm。
11.1.1.1 墙体的位置由于墙体属于自承重墙，墙下不单作条形基础，而是通过基础梁将砖墙的重量传给基础。
当墙身的高度大于15m时，应加设连系梁来承托上部墙身。
墙身一般在柱子外侧，形成封闭结合。
也可以把墙体砌在柱子中间，以增加排架的刚度，对抗震有利。
11.1.1.2 砌体墙与柱子的连接围护墙应与柱子牢固拉接，还应与屋面板、天沟板或檩条拉接。
拉接钢筋的设置原则是：上下间距为500～620mm，钢筋数量为2Φ6，伸入墙体内部不少于500mm。
11.1.2 大型板材墙墙板的类型按墙板的性能分：保温墙板和非保温墙板；按墙板的材料、构造和形状分：钢筋混凝土槽形板、烟灰膨胀矿渣混凝土平板、钢丝网水泥折板、预应力钢筋混凝土板等。
11.1.2.1 墙板布置1、墙板横向布置：墙板长度和柱距一致，利用柱来作墙板的支承或悬挂点，竖缝由柱身遮挡，不易渗透风雨，是应用较多的一种方式。
2、墙板竖向布置：不受柱距限制，布置灵活，遇到穿墙孔洞时便于处理。
但墙板的固定须设置连系梁，其构造复杂，竖向板缝多，易渗漏雨水。
3、墙板混合布置：布置较为灵活，但板型较多，难以定型化，并且构造较为复杂。
5厂房的山墙上形成山尖形，从立面设计要求可作出多种处理方案。
11.1.2.2 墙板与柱的连接构造1、柔性连接：通过设置预埋铁件和其他辅助件使墙板和排架柱相连接。
适用于地基构成不均匀、沉降较大或有较大振动影响的厂房。
2、刚性连接：在柱子和墙板中先分别设置预埋铁件，安装时用角钢或Ф6的钢筋焊接连牢。
宜用于地震设防烈度≤7度的地区和地基构成均匀，振动影响不大的厂房。
简述单层钢结构厂房设计中的问题
简述单层钢结构厂房设计中的问题摘要：本文主要论述了轻型单层钢结构厂房的结构形式与构件设计。
在工程应用中，应从实际出发，选择合理的结构方案和构造措施，在满足其稳定和刚度的要求下，充分利用钢材的强度，减少用钢量。
关键词：单层钢结构排架结构钢架结构设计问题中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：正文：轻型单层钢结构厂房内力分析宜按平面结构考虑，即将厂房的空间体系分解为单个平面体系,按纵向和横向两个互相独立的体系分别计算,计算时根据柱网的布置及承受的荷载划分计算单元,并假定同一计算单元中的屋盖为各点侧移相同的刚体，轻型厂房的屋盖结构一般为有檩体系。
目前厂房的平面计算可采用电算，其计算方法可参考相关规范和书籍。
轻型单层钢结构厂房常见的横向结构形式主要有刚架(图 1)和排架结构(图 2)。
刚架按构件体系分有实腹式(图 1:b、c)与格构式(图 1:a)；按截面形式分有等截面(图 1:c)和变截面(图1:b、d)，与等截面相比，变截面更加适应弯矩变化,节省材料。
格构式刚架通常采用角钢﹑钢管等构件组合成刚架的梁与柱，因其加工制作较为复杂,一般的工业厂房则比较少用，本文不再叙述。
实腹式刚架(门式刚架)一般由工字形或 h 形实腹截面构成，可用于无桥式吊车或有起重量不大于 20t 的 a1～a5 工作级别桥式吊车或3t 悬挂式起重机的单层单跨或多跨钢结构厂房 (参考《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》cecs 102:2002)。
当吊车起重量大于 20t 时,刚架柱宜采用格构式阶形柱(图1:d), 吊车梁宜布置在格构式柱的柱肢主轴的形心线上。
门式刚架适用跨度通常为 9～36m，柱高为4.5～12m，横梁与柱一般为钢接；在无吊车的厂房柱与基础宜采用铰接(图 1:1)，反之应为刚接(图1:2)。
在无吊车的厂房多跨厂房的中柱弯矩较小,主要受轴向力时可设为摇摆柱(图 1:3)。
实腹式刚架的横梁通常采用变截面，最小截面处高度 h 可按跨度的 1/30～1/40，变截面处高度可取 1.5～2h，其长度可取跨度的 1/5～1/6;实腹式刚架的柱在无吊车的厂房可用变截面,有吊车时宜用等截面。
某15米跨轻钢厂房建筑结构图纸
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1. 熟悉刚架和屋架的形式，了解相关节 点的构造。
2. 熟悉轻型墙面、屋面的节点构造。 3. 熟悉轻钢檩条的连接构造。
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12 轻钢结构厂房构造学习重点
1. 轻型钢结构厂房的组成和形式。 2. 保温压型钢板墙面和屋面节点的构造
。 3. 檩条的类型和布置方式。 4. 刚架的形式和节点的构造。
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图12-2 门式刚架
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图12-3 屋架
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Байду номын сангаас
图12-4 网架
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12.2 门式刚架
12.2.1 刚架的形式及特点: 刚架结构是梁、 柱单元构件的组合体,应用较多的为单跨、双 跨或多跨的单、双坡门式刚架 ,其形式见图 12-5。
12.2.2 门式刚架节点构造 o 12.2.2.1 横梁和柱连接及横梁拼接 o 12.2.2.2 刚架柱脚 o 12.2.2.3 牛腿
6、竖向荷载通常是设计的控制荷载，但当风荷载较 大或房屋较高时，风荷载的作用不应忽视。在轻屋面 门式刚架中，地震作用一般不起控制作用。
7、支撑可做得较轻便。将其直接或用水平节点板连接 在腹板上，可采用张紧的圆钢。
8、结构构件可全部在工厂制作，工业化程度高。构件 单元可根据运输条件划分，单元之间在现场用螺栓相 连，安装方便快速，土建施工量小。
轻型钢结构由基础梁、柱、檩条、层面和墙体组成（ 图12-1）。
单层轻型房屋一般采用门式刚架(图12-2)、屋架(图 12-3)和网架(图12-4) 为承重结构，其上设檩条、屋 面板(或板檩合一的轻质大型屋面板)，下设柱(对刚架 则梁柱合一)、基础，柱外侧有轻质墙架，柱内侧可设 吊车梁。
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图12-1 轻钢结构
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12.4.1.1 实腹式檩条
1、槽钢檩条 分普通槽钢檩条和轻型槽钢檩条两种。普通槽钢檩条
（图12-11a）；因型材的厚度较厚，强度不能充分发 挥，用钢量较大。轻型槽钢檩条虽比普通槽钢檩条有 所改进，但仍不够理想。 2、高频焊接轻型H型钢檩条；高频焊接轻型H型钢 (以下简称“轻型H型钢”)系引进国外先进技术生产 的
檩条与屋面应可靠连接，以保证屋 面能起阻止檩条侧向失稳和扭转的作用，这对 一般不需验算整体稳定性的实腹式檩条尤为重 要。
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12.2.2.1 横梁和柱连接及横梁拼接
门式刚架横梁与柱的连接，可采用端板竖放(图12-6a) 、端板斜 放(图12-6b) 和端板平放(图12-6c) 。横梁拼接时宜使端板与构 件外缘垂直(图12-6d)。
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12.2.2.2 刚架柱脚
门式刚架轻型房屋钢结构的柱脚宜采用平板式铰接柱脚(图12-7a 、b)。当有必要时，也可采用刚性柱脚(图12-7c、d)。
11d）和斜卷边Z形（图12-11e）。它的主平面x轴的刚
度大，用作檩条时挠度小，用钢量省，制造和安装方 便。斜卷边Z形钢存放时还可叠层堆放，占地少。当屋 面坡度较大时，这种檩条的应用较为普遍。
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图12-11 实腹式檩条
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12.4.2 檩条的连接构造
12.4.2.1 檩条在屋架(刚架)上的布置和搁置 12.4.2.2 檩条与屋面的连接
一种轻型型钢（图12-11b），具有腹板薄、抗弯刚度
好、两主轴方向的惯性矩比较接近，以及翼缘板平直 易于连接等优点。
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12.4.1.1 实腹式檩条
3、卷边槽形冷弯薄壁型钢檩条：卷边槽形(C形)冷
弯薄壁型钢檩条（图12-11c）的截面互换性大，应用 普遍，用钢量省，制造和安装方便。 4、卷边Z形冷弯薄壁型钢檩条：分直卷边Z形（图12-
3、刚架的侧向刚度有檩条的支撑保证，省去纵向刚性 构件，并减小翼缘宽度。
4、刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比；变截面时 根据需要可改变腹板的高度和厚度及翼缘的宽度，做 到材尽其用。
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12.2.1 刚架的形式及特点
5、刚架的腹板可按有效宽度设计，即允许部分腹板失 稳，并可利用其屈曲后强度。
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12.2.2.3 牛腿
牛腿的构造见图12-8。
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12.3 屋 架
12.3.1 屋架的结构形式 : 屋架的结构形式主 要取决于所采用的屋面材料和房屋的使用要求 。主要以三角形屋架、三角拱屋架和梭形屋架 、平坡梯形钢屋架为主 (图12-9)。轻型钢屋 架与普通钢屋架在本质上无多大差别，两者的 设计方法原则相同，只是轻型钢屋架的杆件截 面尺寸较小，连接构造和使用条件稍有不同。
12.4.1.1 实腹式檩条 12.4.1.2 空腹式檩条：空腹式檩条由角钢的上、下弦
和缀板焊接组成，其主要特点是用钢量较少，能合理 地利用小角钢和薄钢板，因缀板间距较密，拼装和焊 接的工作量较大，故应用较少。 12.4.1.3 格构式檩条：格构式檩条可采用平面桁架式 、空间桁架式及下撑式檩条。 12.4.2 檩条的连接构造
12.3.2 支座节点构造 ：图12-10是铰接梯形 屋架支座节点的两种典型做法
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图12-9 轻型梯形钢屋架
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图12-10 梯形屋架铰接支座节点
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12.4 檩 条
12.4.1檩条的形式：檩条宜优先采用实腹式构件，也 可采用空腹式或格构式构件。檩条一般为单跨简支构 件，实腹式檩条也可是连续构件。
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12 轻钢结构厂房构造
12.1 概 述 12.2 门式刚架 12.3 屋 架 12.4 檩 条 12.5 轻型围护结构
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12.1 概 述
轻型钢结构是在普通钢结构的基础上发展起来的一种 新型结构形式，它包括所有轻型屋面下采用的钢结构 。
与普通钢结构相比，有较好的经济指标。轻型钢结构 不仅自重轻、钢材用量省、施工速度快，而且它本身 具有较强的抗震能力，并能提高整个房屋的综合抗震 性能。是目前工业厂房应用较广泛的一种结构。
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图12-5 门式刚架的形式
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12.2.1 刚架的形式及特点
1、采用轻型屋面，不仅可减小梁柱截面尺寸，基础也 相应减小。
2、在多跨建筑中可做成一个屋脊的大双坡屋面，为长 坡面排水创造了条件。设中间柱可减小横梁的跨度， 从而降低造价。中间柱采用钢管制作的上下铰接摇摆 柱，占空间小。