单层厂房教学课件.ppt

1 单层厂房的建筑特点可形成高大的使用空间 易满足生产工艺要求 便于组织内部交通运输 有利于较重生产设备和产品放置 可实现构件生产工业化 现场施工机械化等 2 工程应用广泛用运于冶金 机械制造 电机制造 化工以及纺织工业等建筑 单层厂房 混合结构 钢筋混凝土结构 一 单层厂房的分类 对无吊车或吊车吨位不超过5t 跨度在15m以内 柱顶标高不超过8m且无特殊工艺要求的小型厂房 可采用混合结构 对有重型吊车 跨度大于36m或有特殊工艺要求的大型厂房 可采用全钢结构或由钢筋混凝土柱与钢屋架组成的结构 1 按生产规模可分为 大型 中型和小型 2 按主要承重材料可分为 钢结构 除上述情况以外的单层厂房均可采用混凝土结构 而且除特殊情况之外 一般均采用装配式钢筋混凝土结构 排架结构 门式刚架结构 3 按承重结构体系可分为 排架结构和刚架结构 排架结构 由屋架 或屋面梁 柱 基础组成 其中柱与基础刚接 而屋架 或屋面梁 与柱铰接 刚架结构 是指梁或屋架与柱刚性连接的结构 多跨排架 4 按生产工艺和使用要求可分为 单跨排架 多跨排架单跨排架 等高排架 不等高排架 二 单层厂房的组成 1 柱下基础一般采用预制或现浇的单杯口基础 当变形缝两侧有双柱时 可采用双杯口基础 2 基础梁装配式钢筋混凝土排架结构单层厂房外墙 墙下不设专用基础 直接支承在基础梁上 基础梁有预制和现浇两种形式 基础梁布置示意 基础梁 3 柱常用的排架柱有矩形柱 工字形柱 双肢柱和管柱等形式 4 屋盖结构 屋架或屋面梁 屋架上弦横向水平支撑屋架下弦横向及纵向水平支撑屋架垂直支撑水平系杆和天窗架支撑 屋面板 天窗架 托架 屋盖支撑 屋盖 支撑的作用是加强厂房结构的空间刚度 保证结构构件在安装和使用过程中的稳定和安全 单层厂房的支承有柱间支撑和屋盖支撑 6 圈梁单层厂房中的圈梁可以加强砖墙与柱子之间的联系 保证墙体的稳定性 提高厂房结构的整体刚度 圈梁一般布置在厂房的吊车梁附近和柱顶 对振动较大或有抗震要求的结构 沿墙高每隔4m左右设置圈梁一道 当厂房高度较大时 应按要求增加圈梁数量 联系梁若能水平交圈 可视同为圈梁 5 联系梁联系梁作为水平构件可以起水平联系和支承作用 对高度较大的墙体 联系梁可以支承墙重 减小基础梁的荷载 小型厂房一般在吊车梁附近设置一道联系梁 当厂房高度较大时 每隔4 6m高设置一道联系梁 8 吊车梁当厂房内布置吊车设备时 应沿吊车运行方向设置吊车梁 用以安装吊车运行轨道 吊车梁一般有钢筋混凝土吊车梁和钢结构吊车梁 吊车梁一般搁置在排架柱的牛腿上 7 抗风柱由于单层厂房山墙的面积大 受较大的风荷载作用 在山墙处设置抗风柱能增加墙体的刚度和稳定性 抗风柱应达到屋架上位高度 以便抗风柱与屋架间的连接 柱网 是厂房承重柱的定位轴线在平面上排列所形成的网格 柱网尺寸的确定实际上就是确定厂房的跨度和柱距 跨度 是柱子纵向定位轴线间的距离 柱距 是相邻柱子横向定位轴线间的距离 三 柱网尺寸 选择柱网的原则1 满足生产工艺提出的要求 2 符合 厂房建筑模数协调准则 的规定 3 全面协调跨度和柱距 尽量使柱网统一 使建筑平面合理 4 扩大柱网 提高厂房的通用性和经济合理性 我国单层厂房主要采用装配式钢筋混凝土结构体系 其基本柱距是6m 而相应的结构构件如基础梁 吊车梁 连系梁 屋面板 横向墙板等均已成型配套 并有供设计者选用的工业建筑全国通用构件标准图集 设计 制作 运输 安装都积累了丰富的经验 厂房的跨度在18m或18m以下时 应采用扩大模数30M0数列 按3m的倍数增加 即9m 12m 15m 18m 在18m以上时 应采用扩大模数60M0数列 按6m的倍数增加 即24m 30m 36m 单层厂房的柱距应采用扩大模数60M0数列 厂房山墙处抗风柱柱距宜采用扩大模数15M0数列 平行于厂房长度方向的定位轴线 为纵向定位轴线 垂直于厂房长度方向的定位轴线 为横向定位轴线 四 定位轴线的标定 厂房定位轴线是确定厂房主要承重构件位置的基准线 同时也是施工放线 设备安装定位的依据 1 中间柱与横向定位轴线的联系 除了靠山墙的端部柱及横向变形缝两侧的柱以外 一般中间柱的中心线与横向定位轴线相重合 且横向定位轴线通过柱基础 屋架中心线及各纵向连系构件的接缝中心 1 横向定位轴线 中间柱与横向定位轴线的联系 2 山墙 1 非承重山墙当山墙为非承重墙时 山墙处的横向定位轴线一般与墙体内缘重合 端部柱的中心线向内移600mm 端部实际柱距减少600mm 2 承重山墙墙内缘与横向定位轴线间的距离应按砌体块材类别分别为半块或半块的倍数或墙厚的一半 以保证伸入山墙内的屋面板与砌体之间有足够的搭接长度 3 变形缝处柱与横向定位轴线的联系横向伸缩缝 防震缝处的柱应采用双柱及两条横向定位轴线 双轴线间插入距离ai值等于伸缩缝或防震缝的宽度 变形缝处柱子中心线自定位轴线各向两侧移600mm 既保证了双柱间有一定的距离且有各自的基础杯口 以便于柱的安装 又可以保证屋面板 吊车梁等纵向联系构件的标志尺寸规格不变 有利于构件尺寸规格的统一 简化接缝处的构造做法 但屋面板 吊车梁 墙板等构件在横向变形缝处会出现局部的悬挑 变形缝处柱与横向定位轴线的联系 2 纵向定位轴线 1 外墙 边柱与纵向定位轴线的联系在有吊车的厂房中 为使吊车与结构规格相协调 有如下关系式中 纵向定位轴线间的距离 即厂房跨度 吊车跨度 即吊车轮距 纵向定位轴线至吊车轨道中心线的距离 一般取750 当吊车起重量大于50t或有构造要求时 取1000mm 对普通起重吊车 为保证吊车的安全运行 应有式中 B 吊车的端部尺寸 h 厂房柱上柱截面高度 K 为保证吊车安全运行的安全空隙 其大小根据吊车起重量和安全要求确定 1 封闭式结合封闭式结合的纵向定位轴线与柱外缘和墙内缘重合 屋架和屋面板紧靠外墙内缘 封闭式结合适用于无吊车或只有悬挂式吊车及吊车起重量小于20t 柱距为6m的厂房 封闭式结合 2 非封闭式结合非封闭式结合的纵向定位轴线与柱子外缘有一个距离 并使屋面板与墙内缘也有一定的空隙 距离称为联系尺寸 应符合3M扩大模数 可以用来调整吊车安全空隙 保证吊车的安全运行 非封闭式结合 当纵向定位轴线与柱子外缘间有联系尺寸时 屋架标志尺寸端部与柱子外缘 墙身内缘不能重合 屋面板边缘与墙体之间出现空隙 因此 屋顶上部空隙需作构造处理 处理方法一般有挑砖 加铺补充小板及结合檐沟构造处理三种方法 屋顶上部空隙需作构造处理 当厂房采用承重墙结构时 承重外墙的墙内缘与纵向定位轴线间的距离宜为半块砌体的倍数 或使墙体的中心线与纵向定位轴线相重合若为带壁柱的承重墙 其内缘与纵向定位轴线相重合 或与纵向定位轴线相间半块或半块砌体的倍数 无变形缝等高跨中柱等高跨的中柱 其上柱中心线应与纵向定位轴线相重合 若由于吊车起重量或构造等要求需设插入距时 一般采用单柱双定为轴线的标定方法 2 中柱与纵向定位轴线的联系 1 等高跨中柱 等高厂房的中柱 由于相邻跨内的桥式吊车起重量在30t以上 厂房柱距较大或有其他构造要求时需设置插入距 中柱可采用单柱 并设两条纵向定位轴线 设变形缝等高跨中柱 单柱纵向变形缝 双柱纵向变形缝 无变形缝不等高跨中柱 当吊车起重量小于20t时 高跨上柱外缘和封墙内缘应与纵向定位轴线相重合 当吊车起重量较大时 为保证吊车的安全运行 需增加联系尺寸 当高低跨两屋架端部之间设置有厚度为t的封墙或既有封墙又有联系尺寸时 2 不等高跨中柱 有变形缝不等高跨中柱 当两跨厂房内吊车起重量相差较大或不等高跨高差较大或变形缝宽度较大时 应考虑在不等高跨处采用双柱方案 3 纵横跨相交处定位轴线有纵横跨相交的厂房 一般在交接处设置变形缝 两侧结构实际是各自独立的体系 纵横跨应有各自的柱列和定位轴线 各柱的定位轴线按前述各原则标定 五 单层厂房高度的确定 1 厂房高度与模数单层厂房的高度 由室内地面到屋顶承重结构下表面的距离 如果屋顶承重结构是倾斜的 则厂房高度是由室内地面到屋顶承重结构的最低点 1 无吊车厂房无吊车厂房地柱顶标高由最大生产设备的高度和安装 检修设备时所需的高度确定 同时还应满足采光和通风等要求 2 有吊车厂房有吊车厂房地高度受吊车类型 吊车布置方式等因素的影响 应考虑生产设备的最大高度 被吊物体的最大高度等参数 2 柱顶标高的确定 有吊车厂房的柱顶标高 其中轨顶标高 式中 生产设备 室内分隔墙或检修时需要的高度 吊车运行时安全超越高度 一般为400 500 被吊物件的最大高度 吊钩吊运工件的绳索最小高度 根据加工件的大小确定 吊钩至轨顶面的最小距离 吊车轨顶至小车顶面的净空尺寸 屋架下弦至吊车小车顶面之间的安全间隙 3 厂房内部空间的利用厂房高度对工程造价有直接的影响 充分利用厂房内部空间 降低厂方高度 可以有效地降低造价 六 厂房内部起重运输设备 有三大类 水平运输 地面 板车 电瓶车 火车 汽车空间运输 吊车输送带 悬挂式单轨吊车梁式吊车桥式吊车 吊车种类 一 单轨悬挂式吊车一般由悬挂在屋架下弦的型钢轨道和吊车组成 型钢轨道可以布置为直线或曲线 二 梁式吊车梁式吊车