混凝土结构设计 单层工业厂房.ppt

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1、建　筑　结　构　设　计第二章　　单层厂房结构设计主讲：马远荣1结构类型和结构体系按结构材料混合结构钢结构钢筋混凝土结构按结构形式排架结构（等高、不等高、锯齿形）刚架结构（两铰门架、三铰门架）2等高排架不等高排架锯齿型排架结构类型和结构体系3单层排架结构组成1）屋面板2）天沟板3）天窗架4）屋架5）托架6）吊车梁7）排架柱8）抗风柱9）基础10）连系梁11）基础梁12）天窗架垂直支撑13）屋架下弦横向支撑14）屋架垂直支撑15）柱间支撑4屋盖结构横向平面排架：横梁(屋架或屋面梁)、横向柱列（包括基础）纵向平面排架：连系梁、吊车梁、纵向柱列（包括基础）、柱间支撑围护结构：纵墙、

2、山墙、墙梁、抗风柱、基础梁单层排架结构组成有檩体系：无檩体系：大型屋面板、屋架（屋面梁）、屋盖支撑小型屋面板、檩条、屋架、屋盖支撑5排架荷载图横向平面排架荷载图横向排架—主要承重结构。把竖向、横向水平荷载传给地基。6排架荷载图纵向平面排架荷载图纵向排架—保证结构的纵向稳定和刚度，承受纵向水平荷载，并将其传给地基.7荷载传递荷载分类竖向荷载横向水平荷载纵向水平荷载纵向排架横向排架屋面板屋面荷载屋架柱基础基础梁连系梁吊车梁天窗架吊车竖向荷载纵墙竖向荷载传递路线8荷载传递屋架柱基础纵墙天窗架吊车横向水平荷载横向风荷载横向地震作用屋面板吊车梁横向水平荷载传递路线通过横向排架9荷载传

3、递屋盖及屋盖支撑柱基础抗风柱天窗架吊车纵向水平荷载纵向风荷载纵向地震作用天窗端壁吊车梁纵向水平荷载传递路线通过纵向排架山墙10单层厂房结构布置平面布置柱网是承重柱的纵向和横向定位轴线所形成的网格。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。1.柱网布置抗风柱柱距：宜采用1.5米的倍数112.变形缝设置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。露天：70m室内或土中：100m沉降缝一般不设。下列情况之一设：¢相邻部位高差很大；¢相邻跨吊车起重量悬殊；¢下卧土层有很大变化；¢各部分施工时间相差很长。抗震缝当厂房平、立面布置

4、复杂或结构高度、刚度相差很大时设置。单层厂房结构布置平面布置12支撑布置支撑的作用（1）使厂房形成整体骨架，保证厂房的空间骨架；（2）传递水平荷载；（3）保证各构件的稳定性；（4）保证施工、安装的稳定和安全。13支撑的分类上弦横向水平支撑支撑布置屋盖支撑下弦横向水平支撑下弦纵向水平支撑垂直支撑纵向水平系杆天窗架支撑天窗架水平支撑天窗架垂直支撑柱间支撑上柱柱间支撑下柱柱间支撑14作用：增强屋盖整体刚度和上弦的侧向稳定，将抗风柱传来的风荷载传给柱。屋盖支撑上弦横向水平支撑位置：在厂房端部及温度区段两端的第一或第二柱间。下弦横向水平支撑位置：温度区段两端。纵向水平支撑（下弦）作用

5、：增强排架间的协同工作能力。位置：伸缩缝区段两端。作用：将下弦受到的纵向水平力传至纵向柱顶。纵向水平支撑尽可能与横向水平支撑连接成封闭水平支撑系统15位置：伸缩缝区段两端。屋架垂直支撑屋盖支撑作用：保证屋架的平面外稳定和安装时的结构安全；将上弦平面内的水平荷载传递到下弦平面内。因此，垂直支撑宜与横向水平支撑布置在同一柱间内。水平系杆上弦水平系杆：保证屋架上弦或屋面梁受压翼缘的纵向稳定下弦水平系杆：防止屋架下弦的侧向颤动柔性系杆：只能承受拉力的系杆刚性系杆：既能承受拉力也能承受压力的系杆（屋架端部柱顶处和屋架上弦屋脊节点处）作用：屋架上下弦的侧向支承点。一般通长设置天窗架支撑

6、位置：天窗架两端，一般与屋架上弦横向水平支撑在同一柱间作用：保证天窗架上弦的侧向稳定，把天窗端壁上的水平风荷载传递给屋架。1617柱间支撑作用：保证厂房纵向排架的刚度和稳定；将水平荷载传至基础。位置：横向水平支撑设置的柱间，伸缩缝区段中央或临近中央。上部柱间支撑：承受山墙上的风载并保证厂房上部的纵向刚度和稳定；下部柱间支撑：承受上部支撑传来的力和吊车梁传来的吊车纵向制动力，并把它们传到基础。设置：P10418围护结构布置抗风柱作用：端墙受到的风荷载：一部分(靠近纵向柱列的区格)直接传到纵向柱列；另一部分则下端经抗风柱直接传到基础，上端通过屋盖系统传到纵向柱列。材料：砖壁柱、

7、钢筋混凝土柱连接：与基础刚接，与下弦铰接或同时与上、下弦铰接。抗风柱与屋架相连必须满两个条件：水平方向可靠连接垂直方向允许有一定的相对位移1920围护结构布置圈梁作用：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，防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载的不利影响。连系梁作用：连系纵向柱列，增强纵向刚度并传递风荷载到纵向柱列；承受其上部墙体的重量。过梁作用：承受门窗洞口上的墙体重量。基础梁作用：承受围护墙体的重量，并把它传给柱下单独基础。注意构造，留100mm左右的间隙。21构件选型与截面尺寸确定屋盖结构构件