《层厂房钢结构》PPT课件

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1、第9章单层厂房钢结构7/20/202119.1单层厂房钢结构的组成及布置原则9.1.1单层厂房结构的组成厂房结构一般是由屋盖结构、柱、吊车梁（或桁架）、各种支撑以及墙架等构件组成的空间体系，如图9.1所示。这些构件按其所起作用可分为下面几类：横向框架屋盖结构支撑体系（屋盖部分支撑和柱间支撑作用：承载连系）吊车梁和制动梁（或制动桁架）墙架1——屋架2——托架3——上弦横向支撑4——制动桁架5——横向平面框架6——吊车梁7——屋架竖向支撑8——檩条9、10——柱间支撑11——框架柱12——中间柱13——墙架梁图9.1厂房结构示例柱屋架吊车梁天窗架柱间支撑1柱网布置满足生产工艺的要求满足结构

2、方面的要求符合经济合理的要求符合柱距规定要求（按《厂房建筑统一化基本规则》和《建筑统一模数制》的规定：结构构件的统一化和9.1.2柱网和温度伸缩缝的布置标准化可降低制作和安装的工作量。对厂房横向，当厂房跨度L≤18m时，其跨度宜采用3m的倍数；当厂房跨度L＞18m时，其跨度宜采用6m的倍数。只有在生产工艺有特殊要求时，跨度才采用21m、27m、33m等。对厂房纵向，以前基本柱距一般采用6m或12m；现在采用压型钢板作屋面和墙面材料的厂房日益广泛，常以18m甚至24m作为基本柱距。多跨厂房的中列柱，常因工艺要求需要“拔柱”，其柱距为基本柱距的倍数，最大可达48m）。图9-2柱网布置计算单

3、元2温度伸缩缝厂房平面尺寸较大时，因温度变化使上部结构产生横向和纵向的变形，使柱内产生弯曲应力，并可能导致屋面和墙面破裂。因此为避免产生过大的温度变形和温度应力，应在厂房的横向或纵向设置温度伸缩缝。布置主要决定于厂房的纵向和横向长度根据使用经验和理论分析，钢结构设计规范规定，当温度区段长度不超过表1.1的数值时，可不计算温度应力。温度伸缩缝最普遍的做法是设置双柱。温度区段长度值　　　　　表9.1结　构　情　况温度区段长度（m）纵向温度区段（垂直于屋架或构架跨度方向）横向温度区段（沿屋架或构架跨度方向）支座斜杆和支座竖杆其他腹杆采暖房屋和非采暖地区的房屋220120150热车间和采暖地区

4、的非采暖房屋180100125露天结构120————9.2横向框架结构类型及主要尺寸9.2.1框架类型厂房的主要承重结构通常采用框架体系，困为框架体系的横向刚度较大，且能形成矩形的内部空间，便于桥式吊车运行，能满足使用上的要求。厂房横向框架的柱脚一般与基础刚接柱顶可分为铰接和刚接两类铰接对基础不均匀沉陷及温度影响敏感性小，节点构造容易处理，屋架端部不产生弯矩，下弦杆始终受拉。柱顶铰接时下柱的弯矩较大，厂房横向刚度差刚接厂房较高，吊车的起重量大，对厂房刚度要求较高时，钢结构的单跨厂房常采用柱顶刚接方案9.2.2主要尺寸框架的主要尺寸见图1.3所示。框架的跨度，一般取为上部柱中心线间的横向

5、距离(9.1)式中Lk—桥式吊车的跨度；S—由吊车梁轴线至上段柱轴线的距离（图1.4），应满足下式要求：（9.2）B—吊车桥架悬伸长度，可由行车样本查得；D—吊车外缘和柱内边缘之间的必要空隙：当吊车起重量不大于500KN时，不宜小于80mm；当吊车起重量大于或等于750KN时，不宜小于100mm；当在吊车和柱之间需要设置安全走道时，则D不得小于400mm。—上段柱宽度。S的取值：对于中型厂房一般采用0.75m或1m，重型厂房则为1.25m甚至达2.0m。框架由柱脚底面到横梁下弦底部的距离：式中—地面至柱脚底面的距离。—地面至吊车轨顶的高度，由工艺要求决定；—吊车轨顶至屋架下弦底面的距离

6、9.3结构纵向传力系统9.3.1纵向框架柱间支撑的作用和布置柱间支撑与厂房框架柱相连接，其作用为：组成坚强的纵向构架，保证厂房的纵向刚度；承受厂房端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等，在地震区尚应承受厂房纵向的地震力，并传至基础；可作为框架柱在框架平面外的支点，减少柱在框架平面外的计算长度。在吊车梁以上的部分称为上层支撑，吊车梁以下部分称为下层支撑。上层支撑上层柱间支撑又分为两层，第一层在屋架端部高度范围内属于屋盖垂直支撑。第二层在屋架下弦至吊车梁上翼缘范围内。为了传递风力，上层支撑需要布置在温度区段端部，有下层支撑处也应设置上层支撑。下层支撑应该设在温度区段中部（当吊车位置

7、高而车间总长度又很短时下层支撑设在两端不会产生很大的温度应力，而对厂房纵向风度却能提高很多）当温度区段小于90m时，在它的中央设置一道下层支撑[图1.13(a)]如果温度区段长度超过90m，则在它的1/3点处各设一道支撑[图1.13(b)]，以免传力路程太长下层柱间支撑：吊车梁下部的柱间支撑上层柱间支撑：吊车梁上部的柱间支撑刚性系杆刚性系杆下层柱间支撑上层柱间支撑垂直支撑9.3.2柱间支撑的形式(a)单层十字形；(b)人字形；(c)门形;(d)