02单层厂房排架结构

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1、第2章单层厂房排架结构●2.1概述●2.1.1排架结构●2.1.2刚架结构●2.2排架结构的组成与布置●2.2.1排架结构的组成●2.2.2排架结构的布置●2.3排架结构的构件选型●2.3.1屋盖构件●2.3.2吊车梁及柱●2.3.3圈梁、连系梁及基础梁●2.3.4基础●2.4排架结构的内力分析与内力组合●2.4.1计算简图●2.4.2荷载计算●2.4.3内力分析●2.4.4内力组合●2.5排架柱的设计●2.5.1柱的计算长度●2.5.2柱的吊装验算●2.5.3牛腿设计●2.5.4预埋件设计●2.6柱下单独基础设计●2.6.1轴心受压基础●2.6.2偏心受压基础●2.6.3基础的构造要求●2.

2、7厂房的支撑系统及构造简述●2.7.1屋盖支撑●2.7.2柱间支撑●2.8钢筋混凝土屋架设计与构造●2.8.1钢筋混凝土屋架设计要点●2.8.2节点构造●2.8.3屋架翻身扶直与吊装的验算●2.9排架设计中的常见问题及分析●2.9.1纵向柱距不等的排架内力分析●2.9.2吊车梁反力差引起的纵向力矩My●2.10轻型钢结构屋盖单层厂房设计●2.10.1轻型钢结构屋架的形式●2.10.2轻型钢结构屋架的设计计算特点●2.11思考题●2.12习题●2.1概述单层厂房具有形成高大的使用空间，容易满足生产工艺流程要求，内部交通运输组织方便，有利于较重生产设备和产品放置，可实现厂房建筑构配件生产工业化以及

3、现场施工机械化等特点。因此，单层厂房在冶金、机械制造、电机制造、化工以及纺织等工业建筑中得到广泛的应用。钢筋混凝土单层厂房的常用结构形式有排架结构(如图2.1所示)和刚架结构(如图2.2所示)。●2.1.1排架结构排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常，排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。按照厂房的生产工艺和使用要求不同，排架结构可设计为单跨或多跨、等高或不等高等多种形式，如图2.1(a)、图2.1(b)和图2.1(c)所示。在单层厂房设计中，对于跨度较大以及对相邻厂房有较大干扰的车间，应采用单跨厂房；对于跨度较小且生产工艺和使用要求相同或相近的一些车间，可组合成一个多跨厂房。

4、多跨厂房有利于提高厂房结构的横向刚度，减少柱的截面尺寸，节省材料，提高土地利用率，减少公共设施及工程管道等。但多跨厂房需设置天窗等解决通风和采光问题。单层多跨厂房一般应设计成等高厂房，以使结构受力明确，设计和计算简单；构件种类规格少，施工方便。但当生产工艺要求的相邻跨高差较大时，则应设计成不等高厂房。单层厂房中的排架结构，根据其所用材料不同，分为钢筋混凝土—砖排架、钢筋混凝土排架和钢—钢筋混凝土排架。钢筋混凝土—砖排架由钢筋混凝土屋架或屋面梁、烧结普通砖柱和基础组成。其承载能力和抗震性能均较低，故一般用于跨度不大于15m。柱顶标高不大于6.6m、无吊车或吊车起重量小于5t的中小型工业厂房。钢筋

5、混凝土排架由钢筋混凝土的屋架或屋面梁、柱及基础组成。由于其具有较高的承载能力和较好的抗震性能，因此，可用于跨度不大于36m、檐高不大于20m、吊车起重量不超过200t的大型工业厂房。钢—钢筋混凝土排架由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础组成。其承载能力和抗震性能较钢筋混凝土排架好，可用于跨度大于36m、吊车起重量超过250t的重型工业厂房。●2.1.2刚架结构刚架结构通常由钢筋混凝土的横梁、柱和基础组成。刚架柱与横梁为刚接，与基础常为铰接。刚架结构按横梁形式的不同，分为折线形门式刚架(如图2.2(a)、(b)所示)和拱形门式刚架(如图2.2(c)所示)。钢筋混凝土门式刚架的顶节点做成铰接时，称为三铰门

6、式刚架，如图2.2(a)所示；当其顶节点做成刚结时，称为两铰门式刚架(如图2.2(b)和图2.2(c)所示)。刚架结构的优点是梁柱整体结合，构件种类少，制作简单，跨度和高度较小时比钢筋混凝土排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转折处因弯矩较大而容易产生裂缝；同时，刚架柱在横梁的推力作用下，将产生相对位移，使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在有较大起重量的吊车厂房中的应用受到了一定的限制。目前，刚架结构一般仅适用于无吊车或吊车起重量不大于10t、跨度不大于18m的中小型厂房或仓库等建筑。本章主要介绍单层装配式钢筋混凝土排架结构厂房。●2.2排架结构的组成与布置单层装配式钢筋混凝土排架结构厂房通常由

7、如图2.3所示的各种不同结构构件连接而成的，可分为屋盖结构、横向平面排架、纵向平面排架和围护结构四大部分。●2.2.1排架结构的组成1.屋盖结构屋盖结构分为无檩体系和有檩体系。无檩体系由大型屋面板、屋架或屋面梁、屋盖支撑组成。有檩体系由小型屋面板、檩条、屋架或屋面梁、屋盖支撑组成。有檩体系，因其刚度小整体性差，故仅适用于中小型厂房。为满足厂房内通风和采光需要，屋盖结构中有时还需设置天窗架(其上也有