单层厂房的主要结构构件.ppt

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1、单层厂房的主要结构构件,本章内容：单层厂房主要结构构件 学习重点：掌握各构件的作用、位置及构造方式。,本 章 内 容,14.1 承重柱 14.2 基础与基础梁 14.3 屋盖结构构件 14.4 吊车梁、连系梁、圈梁 14.5 抗风柱与支撑系统,第九章 单层厂房的主要结构构件,第一节 基础与基础梁 第二节 柱 第三节 屋盖 第四节 吊车梁、连系梁与圈梁 第五节 支撑系统,第一节 基础与基础梁,一、基础 二、基础梁,2.4 柱下独立基础设计,独立基础形式：,平板式基础（杯形基础）(a)、(b)、(c),板肋式基础（杯口、肋板预制）(d),壳体基础(e),倒圆台板式基础(f),桩基,2.4.1 概述

2、,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,2.4.2 平板式独立基础设计,一、地基基础破坏类型,地基破坏,基础是绝对刚性的；,基底某点反力与该点的地基沉降成正比。,三、地基计算,假定,轴心受压基础,取,对于甲级、乙级和部分丙级建筑，还需进行变形验算。,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,偏心受压基础,令

3、,当 时，,地基承载力应满足：,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,四、抗冲切承载力计算,基础高度尚应满足抗剪承载力：,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,五、受弯承载力计算,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,六、构造要求,材料,混凝土：C20；钢筋：,保护层厚度,有100厚素混凝土垫层时，为35；没有垫层时为70。,插入深度,应满

4、足,表2-5的要求（与柱截面形式和截面尺寸有关）,纵筋锚固要求,吊装时的稳定要求（5%柱长）,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.4.1概述,2.4 基础设计,2.4.2平板式基础,六、构造要求,杯底厚度、杯壁厚度,见表2-6。,杯壁配筋,柱轴心或小偏心受压且,时可不配筋；,，大偏心受压且,柱轴心或小偏心受压且,时可按构造配筋；,其它情况按计算配筋。,一、基 础,（一）基础的类型 单层工业厂房的基础一般做成独立式基础，其形式有锥台形基础、薄壳基础、板肋基础等。根据厂房荷载及地基情况，还可采用条形基础和桩基础等，如图9-1、9-2、9-3所示。,9-1 独立基

5、础,9-2 条形基础 9-3 桩基础,（二）独立式基础构造,1.现浇柱下基础 基础与柱均为现场浇筑，但不同时施工。,9-4 现浇柱下基础,2.预制柱下杯形基础 当柱为预制时，基础的顶部做成杯口形式，柱安装于杯口内，这种基础称为杯形基础。,9-5 预制柱下杯形基础,二、基础梁,设置基础梁的原因：一般厂房将外墙或内墙砌筑在基础梁上，基础梁端架设在相邻独立基础的顶面，可使内、外墙和柱一起沉降，墙面不易开裂,9-6 基础梁于基础的连接,基础梁：标志长度：6m截面形式：上宽下窄的梯形截面有预应力、非预应力钢筋混凝土两种,9-7 基础梁截面形式,基础梁搁置的构造要求,1）基础梁顶面标高应至少低于室内地坪5

6、0mm，高于室外地坪100mm。2）基础梁一般直接搁置在基础顶面上，当基础较深时，可采用加垫块、设置高杯口基础或在柱下部分加设牛腿等措施，如图9-8所示。3）基础产生沉降时，基础梁底的坚实土将对梁产生反拱作用；寒冷地区土壤冻胀也将对基础梁产生反拱作用，因此在基础梁底部应留有50100mm的空隙，寒冷地区基础梁底铺设厚度300mm的松散材料，如矿渣、干砂，如图9-9所示。,9-8 基础梁的位置与搁置方式,9-9 基础梁防冻措施,第二节 柱,一、排架柱 二、抗风柱,一、排架柱,（一）柱的类型（二）柱的构造,（一）柱的类型,砖柱钢柱钢筋混凝土柱 单肢柱：截面形式有矩形、工字形及空心管柱。双肢柱：是由

7、两肢矩形柱或两肢空心管柱，用腹 杆（平腹杆或斜腹杆）连接而成。见图9-10,9-10 柱子的类型,（二）柱的构造,1.工字形柱2.双肢柱3.牛腿4.柱的预埋件,1.工字形柱,2.双肢柱,3.牛腿,要求如下：牛腿外缘高度hk应大于或等于h/3，且不小于200mm。支承吊车梁的牛腿，其支承板边与吊车梁外缘的距离不宜小于70mm（其中包括20mm的施工误差）。牛腿挑出距离d大于100mm时，牛腿底面的倾斜角宜小于或等于45，当d小于等于100mm时，可为0。见下页图,实腹式牛腿的构造,4.柱的预埋件,二、抗风柱,抗风柱与屋架的连接多为铰接，在构造处理上必须满足以下要求：水平方向应有可靠的连接，以保证

8、有效地传递风荷载。在竖向应使屋架与抗风柱之间有一定的相对竖向位移的可能性。屋架与抗风柱之间一般采用弹簧钢板连接，见图9-15。厂房沉降大时用螺栓连接图9-16。,9-15 抗风柱与屋架用弹簧板连接,9-16 抗风柱与屋架用螺栓连接,第三节 屋盖,一、屋盖结构体系二、屋盖的承重构件三、屋盖的覆盖四、屋盖构件间的连接,一、屋盖结构体系,无檩体系 是将大型屋面板直接放在屋架（或屋面梁）上，屋架（屋面梁）放在柱子上。适用于大、中型厂房。有檩体系 是将各种小型屋面板（或瓦）直接放在檩条上，檩条支承在屋架（或屋面梁）上，屋架（屋面梁）放在柱子上。适用于小型厂房和吊车吨位小的中型工业厂房。见下页图,9-17

9、 屋盖结构体系,二、屋盖的承重构件,（一）屋面梁（二）屋架（三）托架,2.5.1 概述,屋面板,屋架（屋面梁）,无檩体系,檩条,屋架（屋面梁）,有檩体系,瓦（瓦楞铁皮、石棉瓦、波形钢板、钢丝网水泥板）,2.5 屋面构件,2.5.2 屋架设计,一、屋架种类,混凝土屋架,钢屋架,组合屋架,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.5.1概述,2.4 基础设计,2.5 屋面构件,2.5.2屋架设计,一、种类,二、屋架形式与杆件尺寸要求,高跨比1/101/6，外形应接近简支梁的弯矩图。,一、种类,二、形状与尺寸,三、屋架内力分析,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,3

10、.荷载组合,恒载+全跨屋面活载（雪载）+积灰载；,恒载+半跨雪载或灰载；,屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+施工荷载。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,5.计算模型的误差及措施,铰接（对腹杆的影响不大）,实际上，由于腹杆的变形，使上弦节点产生位移，从而使在上弦杆中引起附加弯矩，称为次弯矩。,上弦节点为不动铰支座,措施：将上弦杆和端部斜杆的截面（钢结构）或配筋量（混凝土结构）适当增加。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、钢屋架构件设计,1.杆件的计算长度,平面内,弦杆、支座斜杆、支座竖杆,其他腹杆,平面外,弦杆,支座斜杆、支座竖杆和其他腹杆,斜平面,支座斜杆、支座竖杆,其他腹杆,

11、（侧向支承点间距）,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,当弦杆侧向支承点间的距离为两倍节间长度，且两个节间杆件的内力不等时，平面外计算长度按下式取：,，,较大的压力，取正号；,较小的压力或拉力，拉力取负号。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,2.截面选型,屋架上弦：平面外计算长度一般为平面内计算长度的两倍，如无局部弯矩，故宜采用短肢相拼的T形截面，,支座斜杆：因平面内和平面外计算长度相等，采用长肢相拼的T形截面比较合理；,如有较大的局部弯矩，可采用长肢相拼的T形截面，以提高平面内的抗弯能力，此时,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,屋架下

12、弦：平面外计算长度一般很大，故宜采用短肢相拼的T形截面。,计算长度范围内的垫板数不应少于2块。,其他腹杆：因,T形截面，,与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用等肢角钢组成的十字形截面，使节点连接不偏心；轴力特别小的腹杆也可采用单角钢。,，宜采用等肢角钢组成的,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,3.截面计算,轴心拉杆：,轴心压杆：,（强度要求，当截面无削弱时可不计算）,（稳定要求）,假定长细比（弦杆70100，腹杆100120）,查得 值,计算A，同时算出,根据,选择角钢，用实际的 进行稳定验算，如不满足重新选择，直至满足。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,偏心

13、受拉：,截面塑性发展系数，动力荷载取1；,受拉最大纤维的净截面抵抗矩。,偏心受压：,强度要求：,受压最大纤维的净截面抵抗矩。,平面内稳定：,平面内轴压构件稳定系数；,平面内受压纤维毛截面抵抗矩,欧拉临界力；,等效弯矩系数。,平面外稳定：,受弯构件的整体稳定系数；,等效弯矩系数。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,4.节点设计,一般要求,各杆件的形心线应尽量与屋架几何轴线重合，并汇交于节点中心，考虑到施工方便，肢背到轴线的距离可取5mm的倍数；,对变截面弦杆，宜采用肢背平齐的连接方式，变截面的两部分形心线的中线应与屋架几何轴线重合；,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四

14、、构件设计,节点板上各杆件之间的净距不宜小于20mm；,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,计算与构造,选定节点板厚度,节点板厚度：根据最大内力选用，见表2-10。,计算焊缝长度,确定节点板大小,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,有集中荷载的节点,有集中荷载时，弦杆与节点板的连接焊缝需考虑弦杆内力与集中荷载 的共同作用。,上弦为了搁置屋面板，常将节点板缩进肢背而采用塞焊。塞焊可作为两条 的角焊缝计算，因焊缝质量不易保证，焊缝强度设计值乘以0.8的折减系数。,肢背：,肢尖：,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,假定集中荷载由肢背塞焊缝承担；

15、上弦相邻节间内力差 由肢尖焊缝承担。,有集中荷载时，上弦节点亦可按下述方法计算。,肢背塞焊缝,肢尖角焊缝,为肢尖焊缝至杆件形心的距离。,其中,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,弦杆的拼接节点,拼接角钢采用与弦杆相同的截面。拼接角钢的长度应按拼接角钢与弦杆的连接焊缝长度确定，对下弦杆取d=1020mm，对上弦杆取d=3050mm，l不宜小于600mm。,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,其中连接焊缝长度,上弦按弦杆最大内力确定：,下弦按下弦截面面积等强度确定：,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,支座节点,支座节点包括节点板、加劲肋、底板

16、和锚栓等。,当采用混凝土排架柱时，底板的尺寸根据混凝土局部受压承载力确定，厚度一般取20mm；,节点板的大小由杆件与节点板的连接焊缝长度确定，下弦水平肢的底面与支座底板之间的净距不应小于水平肢的宽度和130mm；,加劲肋与节点板的垂直焊缝可假定其承担支座反力25%计算，并考虑焊缝为偏心受力；,一、种类,二、形状与尺寸,三、内力分析,四、构件设计,支座节点板、加劲板与支座底板的水平连接焊缝按下式计算：,锚栓预埋于支撑构件的混凝土中，直径一般取2025mm，底板上的锚栓孔直径一般为锚栓直径的22.5倍。,单厂设计,2.1 组成与布置,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,2.5.1概述,2.4 基

17、础设计,2.5 屋架构件,2.5.2屋架设计,2.5.3 屋面其它构件,（一）屋面梁,屋面梁又称薄腹梁，其断面呈T形和工字形，有单坡和双坡之分。单坡屋面梁适用于6m、9m、12m的跨度。双坡屋面梁适用于9m、12m、15m、18m的跨度，屋面梁的坡度比较平缓，一般为1/81/12。屋面梁的特点是形状简单、制作安装方便、稳定性好、可以不加支撑，但自重较大。见下页图,9-18 屋面梁,（二）屋架,1.钢筋混凝土桁架式（1）三角形屋架（2）梯形屋架（3）折线形屋架（4）拱形屋架2.钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架,（1）三角形屋架 屋架的外形如等腰三角形，屋面坡度为1/31/5，适用于跨度为9m、12m

18、、15m的中、轻型厂房，如图所示。,1.钢筋混凝土桁架式屋架,图9-19 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1/101/12，适用于跨度为18m、24m、30m的中型厂房。,图9-20 梯形屋架,（3）折线形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1/51/15。适用于15m、18m、24m、36m的中型和重型工业厂房，见下页图。,9-21 折线形屋架,（4）拱形屋架,屋架的上弦杆件是由若干段曲线形杆件组成。屋面坡度一般为1/31/30。适用于18m、24m、36m的中、重型工业厂房。,图9-22 拱形屋架,2.钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架,屋

19、架上弦采用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土杆件。下弦采用角钢或钢筋。屋面坡度一般为1/41/10。适用于9m、12m、15m、18m的中、轻型厂房。见下页图,9-23 两铰拱屋架,（三）托架,因工艺要求或设备安装的需要，柱距需为12m，而屋架的间距和大型屋面板长度仍为6m时，需在12m的柱距间设置托架。托架将屋架上的荷载传给柱子。托架一般采用预应力混凝土托架或钢托架。见下页图,9-24 托架及布置,三、屋盖的覆盖,屋面板檩条,1.屋面板,(1)预应力钢筋混凝土大型屋面板(2)预应力混凝土F型屋面板(3)预应力混凝土夹心保温屋面板(4)钢筋混凝土槽瓦(5)预应力混凝土单肋板(6)钢丝网水泥波形瓦(7

20、)石棉水泥瓦,（1）预应力钢筋混凝土大型屋面板,无檩体系中广泛采用的一种屋面板外形尺寸：1.5m6m为配合屋架尺寸檐口做法，还有嵌板、檐口板和天沟板适用于中、大型和振动较大，对屋面刚度要求较高的厂房,图9-25 大型屋面板,（2）预应力混凝土F形屋面板,属于构件自防水屋面板外形尺寸：是1.5m6m需与盖瓦和脊配合使用适用于中、轻型非保温厂房不适用于对屋面刚度及防水要求高的厂房,图9-26 F形屋面板,（3）预应力混凝土夹心保温屋面板,具有承重、保温、防水三种作用，故称三合一板 外形尺寸为1.5m6m 适用于一般保温厂房，不适用于气候寒冷、冻融频繁地区和有腐蚀性气体及湿度大的厂房,图9-27 夹

21、心保温屋面板,（4）钢筋混凝土槽瓦,属自防水构件 与盖瓦、脊瓦和檩条一起使用 适用吊车吨位在10t以下中小型厂房 不适用于有腐蚀气体、有较大振动、对屋面刚度及隔热度要求高的厂房,图9-28 钢筋混凝土槽形板,2.檩条,起着支承槽瓦或小型屋面板等作用，并将屋面荷载传给屋架预应力钢筋混凝土倒L形檩条预应力钢筋混凝土T形檩条,图9-29 檩条,四、屋盖构件间的连接,1.屋架与柱的连接焊接螺栓连接,图9-30 屋架与 柱的连接,2.屋面板与屋架（或屋面梁）的连接 每块屋面板的肋部底面均有预埋铁件与屋架（或屋面梁）上弦相应处预埋铁件相互焊接，其焊接点不少于三点，板与板缝隙均用不低于C15细石混凝土填实，

22、如图10-31所示。,图9-31 屋面板与 屋架的连接,3.天沟板与屋架的连接 天沟板端底部的预埋铁件与屋架上弦的预埋铁件四点焊接，与屋面板间的缝隙加通长钢筋，再用不低于C15混凝土填实。如图9-32所示,图9-32 天沟板与屋架的连接,4.檩条与屋架的连接 檩条与屋架上弦的连接有焊接和螺栓连接两种，常采用焊接。两个檩条在屋架上弦的对头空隙应以水泥砂浆填实。如图10-33所示,图9-33 檩条与屋架的连接,第四节 吊车梁、连系梁与圈梁,一、吊车梁二、连系梁三、圈梁,2.6.1 概述,2.6 吊车梁设计要点,吊车梁直接承受吊车荷载，并构成纵向排架，加强厂房纵向刚度，传递纵向荷载。是单层工业厂房的

23、重要构件。,吊车梁按材料可分为：,混凝土吊车梁,钢吊车梁,组合吊车梁,变截面吊车梁,等截面吊车梁,鱼腹式,折线式,实腹式,下撑式,桁架式,2.6.2 吊车梁受力特点,承受两组移动的集中荷载（和）；,吊车荷载是重复荷载，需进行疲劳验算；,吊车荷载具有动力特性；,对吊车竖向荷载应乘以动力系数，轻、中级软钩1.05，重级1.1，硬钩1.3。,吊车荷载是偏心荷载，将对吊车梁（无制动梁时）产生扭矩。,为了承担横向水平力，对于钢吊车梁一般需设置制动梁或制动桁架,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,每个轮子产生的扭矩：,静力计算

24、考虑两台吊车,疲劳验算考虑一台吊车，且不考虑横向水平荷载,按影响线可求出吊车梁的,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,2.6.3 混凝土吊车梁（等截面）设计要点,一、计算内容,静力计算,弯、剪、扭承载力,裂缝宽度和挠度,疲劳验算,正截面（验算正截面受压区混凝土边缘的应力和受拉钢筋的应力）,斜截面（验算中和轴处混凝土的主拉应力及箍筋和弯起钢筋的应力）,施工阶段验算（对预应力混凝土吊车梁而言）,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,砼吊车梁,

25、二、构造要点,截面尺寸,梁高取跨度的1/41/12，一般有600、900、1200、1500mm四种；腹板一般取140、160、180mm，在梁端部逐渐加厚至200、250、300mm，先张法预应力可用100（卧捣）和120（竖捣），后张法预应力可用140；上翼缘宽度一般为400、500和600mm。,连接构造,配筋构造,纵筋：不能有接头，不宜采用光面钢筋，肋部两侧设腰筋；,箍筋：不得采用开口箍，梁端 范围内增加2025%；,端部：沿梁高设置焊在锚板上的竖向钢筋和水平封闭箍筋。,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,

26、砼吊车梁,2.6.4 钢吊车梁（实腹式）设计要点,一、计算内容,强度,正应力,上翼缘,下翼缘,剪应力,腹板局部压应力,折算应力,整体稳定（有制动结构时不必验算）,刚度,疲劳强度,局部稳定（对焊接吊车梁）,翼缘与腹板的连接,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,砼吊车梁,钢吊车梁,截面尺寸,二、构造要点,截面高度应按照允许变形（），并考虑建筑净空要求和钢板规格等；,腹板厚度应该按照支座抗剪要求和局部挤压条件确定，一般不应小于（7+3h）mm；,翼缘厚度不应小于8mm，也不大于40 mm；翼缘宽度一般为（1/31/5）h

27、，翼缘宽度不应大于30t（Q235）或24t（Q345）,当上翼缘轨道用压板连接时，翼缘宽度应大于300mm。,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,砼吊车梁,钢吊车梁,连接构造,轻、中级荷载状态的吊车梁与制动梁或柱子在工地连接时，可采用焊接连接，应避免采用C级螺栓连接；对于重级、超重级载荷状态应优先采高强螺栓连接。,采用实腹式制动梁，吊车梁的下翼缘和制动梁的外翼缘之间每隔一定距离用斜撑杆联系起来或用板铰把制动梁的翼缘挂在墙架柱上,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础设计,2.5 屋架构

28、件,2.6 吊车梁,受力特点,砼吊车梁,钢吊车梁,连接构造,对于设置在边柱上跨度大于18m的轻、中级载荷状态吊车梁和跨度大于12m的重级和超重级载荷状态的吊车梁，应设置辅助桁架，以及水平支撑系统和竖向（即横隔）支撑系统。辅助桁架设置在制动梁的外翼缘（或弦杆）处的竖向平面内，横向高度与吊车梁相等，其下弦杆与吊车梁下翼缘用水平支撑相连，形成空间体系，再每隔一定距离设置竖向支撑作为横隔以增加空间抗扭刚度，见图2-84c。对于中间柱上成对设置的等高吊车梁，可以省去辅助桁架，只需在相邻吊车梁的下翼缘间设置水平支撑和适当设置几道竖向支撑。,单厂设计,2.2 结构分析,2.3 排架柱设计,概述,2.4 基础

29、设计,2.5 屋架构件,2.6 吊车梁,受力特点,砼吊车梁,钢吊车梁,一、吊车梁,1.吊车梁的类型2.吊车梁与柱的连接3.吊车轨道的固定4.车挡的固定,1.吊车梁的类型,吊车梁按材料不同有钢筋混凝土梁和钢梁两种，常采用钢筋混凝土梁。钢筋混凝土梁按截面形式不同有等截面和变截面两种，如图9-34、图9-35所示。,图9-34 等截面吊车梁,图9-35 变截面吊车梁,2.吊车梁与柱的连接,吊车梁的上翼与柱间用角钢或钢板连接，吊车梁下部在安装前应焊上一块钢垫板，并与柱牛腿上的预埋钢板焊牢，吊车梁与柱子空隙以C20混凝土填实，如图10-36所示。,图9-36 吊车梁与柱子的连接,3.吊车轨道的固定,吊车

30、梁上的钢轨可采用TG43型铁路钢轨和QU80型吊车专用钢轨。吊车梁的翼缘上留有安装孔，安装前先用C20混凝土垫层找平，然后铺设钢垫板或压板，用螺栓固定。见图9-37,图9-37 吊车轨道的固定,4.车挡的固定,为防止吊车在行驶过程中来不及刹车而冲撞到山墙上，应在吊车梁的尽端设车挡装置，如图10-38所示。,图9-38 车挡的固定,返回,二、连系梁,连系梁是柱与柱之间在纵向的水平连系构件，其作用是加强厂房的纵向刚度，传递山墙传来的风荷载有设在墙内和不在墙内两种，其截面形式有矩形和L形连系梁与柱子的连接，可以采用焊接或螺栓连接 具体做法如图9-39所示,图9-39 连系梁与柱的连接,返回,三、圈梁

31、,圈梁是连续、封闭、在同一标高上设置的梁，作用是将砌体同厂房排架柱、抗风柱连在一起，加强厂房的整体刚度及墙的稳定性圈梁应在墙内，位置通常设在柱顶、吊车梁、窗过梁等处截面高度应不小于180mm，配筋数量主筋为412，箍筋为6，间距200mm圈梁应与柱子伸出的预埋筋进行连接 如图9-40所示,图9-40 圈梁与柱的连接,第五节 支撑系统,（1）屋盖支撑（2）柱间支撑,（1）屋盖支撑,横向水平支撑（下弦和下弦横向水平支撑）纵向水平支撑（上弦或下弦纵向水平支撑）垂直支撑纵向水平系杆 如图10-41所示 我国建筑抗震设计规范（GB50012001）明确规定了各种支撑的布置原则 表9-1为无檩屋盖的支撑布

32、置要求,图9-41 屋盖支撑,表9-1 无檩屋盖的支撑布置,（2）柱间支撑,能提高厂房纵向刚度和稳定性按吊车梁位置分为上部支撑和下部支撑两种 如图9-42所示柱间支撑一般采用型钢制作，支撑形式宜采用交叉式，其斜杆与水平面的交角不宜大于55支撑杆件的长细比不宜超过表9-2规定的值,图9-42 柱间支撑,表9-2 交叉支撑杆件的最大长细比,单层厂房的钢筋混凝土柱基本上可分为单肢柱和双肢柱两类(图14.1)。单肢柱的截面形式有矩形、工字形、单管圆形。双肢柱是由两肢矩形截面或圆形截面柱用腹杆连接而成。按腹杆形式又分为平腹杆双肢柱和斜腹杆双肢柱两种。,14.1 承重柱,14.1.1 柱的截面形式,钢筋混

33、凝土柱在厂房中的位置不同，外形也不同(图14.2)。,14.1.2 边柱、中柱、高低跨处柱的选型,柱的预埋件是指预先埋设在柱身上与其他构件连接用的各种铁件(如钢板、螺栓及锚拉钢筋等)。图14.3为柱的预埋件图。,14.1.3 柱的预埋件,装配式钢筋混凝土排架结构厂房的基础一般采用独立基础，其中杯形基础较为常见(图14.4)。杯形基础的构造要求有以下几点：(1)材料(2)杯口尺寸(3)基础杯口顶面标高(4)高杯形基础(图14.5)(5)双杯形基础(图14.6),14.2 基础与基础梁,14.2.1 基础,采用装配式钢筋混凝土排架结构的厂房时，墙体仅起围护和分隔作用，通常不再做基础，而将墙砌在基础

34、梁上，基础梁两端搁置在杯形基础的杯口上(图14.7)，墙体的重量通过基础梁传到基础上。,14.2.2 基础梁,(1)基础梁的形状基础梁的断面形状常用倒梯形，有预应力和非预应力钢筋混凝土两种(图14.8)。(2)基础梁的位置(3)基础梁的搁置方式基础梁搁置在杯形基础顶面的方式视基础埋置深度而定(图14.9)。(4)防冻胀措施(图14.10),单层厂房屋盖的结构形式大致分为无檩体系和有檩体系两类(图14.11)。无檩体系是将大型屋面板直接焊接在屋架或屋面大梁上。有檩体系是将各种小型屋面板搁置在檩条上，檩条支承在屋架或屋面梁上。屋盖结构由承重构件和覆盖构件组成。,14.3 屋盖结构构件,(1)屋面大

35、梁钢筋混凝土屋面大梁主要用于跨度较小的厂房，有单坡和双坡之分，单坡仅用于边跨。截面有T形和工字形两种，因腹板较薄故常称其为薄腹梁。(图14.12),14.3.1 承重构件,(2)屋架 屋架的类型按钢筋的受力情况分：预应力和非预应力两种按材料分：木屋架、钢筋混凝土屋架和钢屋架其外形通常有三角形、梯形、拱形和折线形等几种(图14.13)。屋架的端部形式(图14.14)屋架与柱子的连接(图14.15),(1)屋面板屋面板分小型屋面板和大型屋面板两种。常用的屋面板如图14.16所示。预应力大型屋面板的外形尺寸常用1.5m6.0m(宽长)，为配合屋架尺寸及檐口做法，还有0.9m6.0m的嵌板和檐口板(图

36、14.17)。,14.3.2 覆盖构件,14.3.2.1 覆盖构件的组成,(2)檩条 有钢檩条和钢筋混凝土檩条两种，其中钢筋混凝土檩条的截面形状常为倒L形和T形(图14.18)。(3)天沟板有预应力和非预应力钢筋混凝土天沟板两种。天沟板的宽度共有5种(图14.17)。,(1)屋面板与屋架或屋面梁的连接(图14.19)(2)天沟板与屋架的连接(图14.20)(3)檩条与屋架的连接(图14.21),14.3.2.2 覆盖构件与屋架或屋面梁的连接,吊车梁支承在排架柱的牛腿上，沿厂房纵向布置，是厂房的纵向连系构件之一。它直接承受吊车荷载(包括吊车自重、吊车起重量，以及吊车启动和刹车时产生的纵、横向水平

37、冲力)并传递给柱子，同时对保证厂房的纵向刚度和稳定性起着重要作用。,14.4 吊车梁、连系梁、圈梁,14.4.1 吊车梁,吊车梁按外形和截面形状划分，有等截面的T形、工字形和变截面的鱼腹式吊车梁。这些吊车梁均可用普通钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土制作(图14.22)。,14.4.1.1 吊车梁的截面形式,为了使吊车梁与柱、轨道便于连接及安装管线，在吊车梁上需设置预埋件及预留孔(图14.23)。,14.4.1.2 吊车梁与柱的连接,吊车梁与柱的连接多采用焊接连接的方法。(图14.24),吊车轨道的断面和型号由吊车吨位来确定，分轻轨、重轨和方钢。吊车梁与轨道的连接方法一般采用螺栓连接，如图14.25

38、。,14.4.1.3 轨道的安装及车档,为了防止吊车运行时因来不及刹车而冲撞到山墙上，须在吊车梁的末端设车挡。车挡又称止冲器，其大小与吊车的重量有关。车挡用钢板制成，用螺栓固定到吊车梁的上翼缘，上面固定缓冲橡胶(图14.26)。,连系梁是厂房纵向柱列的水平连系构件，主要用来增强厂房的纵向刚度，并传递风荷载至纵向柱列。连系梁与柱的连接见图14.27。,14.4.2 连系梁,圈梁是沿厂房外纵墙、山墙在墙内设置的连续封闭梁。它将墙体与厂房排架柱、抗风柱等箍在一起，以增强厂房结构的整体刚度和稳定性。圈梁的截面常为矩形或L形，可现浇也可预制，并且应与柱子上的预留插筋拉接(图14.28),14.4.3 圈

39、梁,抗风柱与屋架的连接一般采用弹簧板做成柔性连接(图14.29(a)，以保证有效地传递水平风荷载。在垂直方向允许屋架和抗风柱因下沉不均匀而有相对的竖向位移。厂房沉降较大时，则宜采用螺栓连接的方法(图14.29(b)。,14.5 抗风柱与支撑系统,14.5.1 抗风柱,支撑的主要作用是使厂房形成整体空间骨架，以保证厂房的空间刚度，同时能传递水平荷载，如山墙风荷载及吊车纵向制动力等，此外还保证了结构和构件的稳定。,2 支撑系统,2.1 支撑系统的作用,(1)屋盖支撑屋盖支撑包括上弦或下弦横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和水平系杆等(图14.30)。屋盖支撑主要用以保证屋架上下弦杆件受力后的稳定，并保证山墙受到风力后的传递。横向水平支撑和垂直支撑一般布置在厂房端部和伸缩缝两侧的第二(或第一)柱间。,14.5.2.2 支撑系统的类型,(2)柱间支撑柱间支撑的作用是将屋盖系统传来的山墙风荷载及吊车制动力传至基础，同时加强厂房的纵向刚度。柱间支撑一般设在横向变形缝区段的中部，或距山墙与横向变形缝处的第二柱间。柱间支撑一般用型钢制作，多采用交叉式，支撑斜杆与柱上预埋件焊接(图14.31)。,