第九章工业建筑

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1、第九章工业建筑本章内容提要工业建筑是建筑的重要组成部分，与民用建筑一样具有建筑的共同性，但其主要是满足工业生产的需要，因此在建筑空间、建筑结构、建筑设备等方面具有自己的特点，生产工艺决定厂房的结构形式和平面布置。单层厂房的结构类型有钢筋混凝土排架结构和刚架结构。通常由横向排架、纵向联系构件、支撑系统组成了厂房的承重骨架；围护结构包括外墙、屋面、天窗等；厂房的起重运输设备有悬挂吊车、梁式吊车、桥式吊车和悬臂吊车等。单层厂房的定位轴线分为横向定位轴线和纵向定位轴线。纵、横向定位轴线在平面上形成有规律的网格称为柱网，柱网尺寸的确定实际上就是确定厂房的跨度和柱距，

2、定位轴线的定位是以柱网布置为基础，是设备安装及施工放线的依据。单层厂房的屋面与民用建筑相比，面积大，开设有天窗，并且要满足不同生产条件的要求。厂房屋面的排水和防水是厂房屋面构造的主要问题；在大跨度和多跨度单层厂房中，仅靠侧窗不能满足自然采光和通风的要求，常在屋面上设置天窗，按其在屋面的位置不同分为上凸式天窗、下沉式天窗和平天窗。轻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，它包括所有轻型屋盖下采用的钢结构。单层轻钢结构厂房一般采用门式刚架为承重结构，其上设檩条、轻型屋面板，柱外侧有轻质墙架，柱内侧可设吊车梁。学习目标要求1．了解工业建筑的特点和

3、类型2．掌握单层厂房的结构类型和组成3．掌握单层厂房定位轴线的布置原则4．了解单层厂房常用的起重运输设备5．掌握屋面排水方案及主要节点构造6．了解天窗类型及常用天窗组成及构造7．掌握轻钢结构厂房的结构组成及构造要求学习重点和难点本章学习重点：单层厂房的结构组成和类型；定位轴线的布置；屋面排水方案及主要节点构造；轻钢结构厂房的结构组成。学习难点：构件之间的连接及构造要求。第一节工业建筑概述一、工业建筑的特点1．生产工艺决定厂房的结构形式和平面布置2．内部空间大3．厂房屋顶面积大，构造复杂4．荷载大5．需满足生产工艺的某些特殊要求二、工业建筑的分类在建筑设计中

4、通常按厂房的用途、层数、生产状况等方面进行分类。1．按用途分（1）主要生产厂房（2）辅助生产车间（3）动力厂房（4）储藏用建筑（5）运输用建筑（6）其他2．按层数分（1）单层厂房（2）多层厂房（3）混合层数厂房3．按生产状况分（1）热加工车间（2）冷加工车间（3）恒温、恒湿车间（4）有侵蚀性介质作用的车间（5）洁净车间第二节单层工业厂房的结构组成与类型一、单层厂房的结构组成1．横向排架：由基础、柱、屋架组成。厂房结构承受的纵向荷载（结构自重、屋面荷载、雪载和吊车竖向荷载等）及横向水平荷载（风载和吊车横向制动力、地震力）主要通过横向排架传至基础和地基，如图9

5、-5所示。图9-5横向排架示意图（1）基础基础的类型1）独立基础杯形基础,薄壳基础和板肋基础,见图9-62）条形基础,见图9-73）桩基础,见图9-8图9-6独立基础a）杯形基础b）薄壳基础c）板肋基础图9-7条形基础图9-8桩基础（2）柱1）厂房中的柱由柱身（又分为上柱和下柱）、牛腿及柱上预埋件组成。2）柱的类型按材料可分为钢筋混凝土柱、钢柱、砖柱等按截面形式可分为单肢柱、双肢柱等单肢柱的截面形式有矩形、工字形及空心管柱等；双肢柱的截面形式有平腹杆柱、斜腹杆柱、双肢管柱等。如图9-9所示。图9-9柱子的类型3）柱的预埋件是指预先埋设在柱身上与其它构件连接

6、用的各种铁件（如钢板、螺栓及锚拉钢筋等），这些铁件的设置与柱的位置及柱与其它构件的连接方式有关，在进行柱的设计及施工时，应根据具体情况将这些铁件准确无误地埋在柱上。预埋件的位置及作用如图9-10所示。图9-10柱的预埋件注1．M—1与屋架连接用埋件2．M—2、M—3与吊车梁连接用埋件3．M—4、M—5与柱间支撑连接用埋件（3）屋架（或屋面梁）1）屋架的类型：按材料分为混凝土屋架和钢屋架两类；按钢筋的受力情况分为预应力和非预应力两种。当厂房跨度较大时采用桁(heng)架式屋架较经济，其外形有三角形、梯形、折线形和拱形四种形式。①三角形屋架屋架的外形如等腰三角

7、形，屋面坡度为1/2～1/5，适用于跨度9m、12m、15m的中、轻型厂房，如图9-11所示。图9-11三角形屋架②梯形屋架屋架的上弦杆件坡度一致，屋面坡度一般为1/10~1/12，适用于跨度为18m、24m、30m的中型厂房，如图9-12所示。图9-12梯形屋架③折型屋架屋架上的弦杆件是由若干段折线形杆件组成。屋面坡度一般为1/5~1/15，适用于15m、18m、24m、36m的中型和重型工业厂房，如图9-13所示。图9-13折型屋架④拱形屋架屋架上的弦杆件是由若干段曲线形杆件组成。屋面坡度一般为1/3~1/30，适用于18m、24m、36m的中、重型工

8、业厂房，如图9-14所示。图9-14拱形屋架2）屋架与柱的连接：屋