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1、单层厂房的主要结构构件单层厂房的主要结构构件本章内容：本章内容：单层厂房主要结构构件单层厂房主要结构构件 学学习习重重点点：掌掌握握各各构构件件的的作作用用、位位置及构造方式。置及构造方式。 本本 章章 内内 容容14.1 承重柱承重柱 14.2 基础与基础梁基础与基础梁 14.3 屋盖结构构件屋盖结构构件 14.4 吊车梁、连系梁、圈梁吊车梁、连系梁、圈梁 14.5 抗风柱与支撑系统抗风柱与支撑系统 第九章 单层厂房的主要结构构件 第一节第一节 基础与基础梁基础与基础梁 第二节第二节 柱柱 第三节第三节 屋盖屋盖 第四节第四节 吊车梁、连系梁与圈梁吊车梁、连系梁与圈梁 第五节第五节 支撑系统
2、支撑系统第一节 基础与基础梁 一、一、基础基础 二、二、基础梁基础梁 2.4 2.4 柱下独立基础设计柱下独立基础设计独立基础形式：独立基础形式：平板式基础（杯形基础）平板式基础（杯形基础）(a)(a)、(b)(b)、(c)(c)板肋式基础（杯口、肋板肋式基础（杯口、肋板预制）板预制）(d)(d)壳体基础壳体基础(e)(e)倒圆台板式基础倒圆台板式基础(f)(f)桩基桩基2.4.1 2.4.1 概述概述a)b)杯口杯底预制柱c)底板肋d)e)f)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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础2.4.2 2.4
3、.2 平板式独立基础设计平板式独立基础设计一、地基基础破坏类型一、地基基础破坏类型地基破坏地基破坏冲切破坏冲切破坏受弯破坏受弯破坏二、设计内容：二、设计内容：地基计算（确定底板尺寸）地基计算（确定底板尺寸）抗冲切承载力计算（确定基础高度）抗冲切承载力计算（确定基础高度）受弯承载力计算（确定底板配筋）受弯承载力计算（确定底板配筋）构造（根据工程经验）构造（根据工程经验）基础是绝对刚性的；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。基底某点反力与该点的地基沉降成正比。三、地基计算三、地基计算假定假定轴心受压基础轴心受压基础取取对于甲级、乙级和部分丙级建筑，还需进行变形验算。对于甲级、乙级
4、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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础偏心受压基础偏心受压基础令当 时，地基承载力应满足：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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础四、抗冲切承载力计算四、抗冲切承载力计算沿柱边冲切沿变阶处冲切基础高度尚应满足抗剪承载力：基础高度尚
5、应满足抗剪承载力：NMpnh0450450NMpnh0450450h0h0h0h0bbbtABCDEFh0h0h0h0bbbtABDEFC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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础五、受弯承载力计算五、受弯承载力计算短边方向：短边方向：长边方向：长边方向：Npnh0IAs2As1bhClbCABCD*II*e2IIIIe1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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础六、构造要求六、构造要求材料材料混凝土：混凝土：C20
6、C20；钢筋：钢筋：保护层厚度保护层厚度有有100100厚素混凝土垫层时，为厚素混凝土垫层时，为3535；没有垫层时为；没有垫层时为7070。插入深度插入深度应满足应满足表表2-52-5的要求（与柱截面形式和截面尺寸有关）的要求（与柱截面形式和截面尺寸有关）纵筋锚固要求纵筋锚固要求吊装时的稳定要求（吊装时的稳定要求（5%5%柱长）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 基础设计基础设计2.4 .2平板式基础平板式基础六、构造要求六、构造要求杯底厚度杯底厚度 、杯壁厚度、杯壁厚度见表见表2-62-6。杯壁配筋杯壁配筋柱轴心或小偏心受压且柱轴心或小
7、偏心受压且时可不配筋；时可不配筋；，大偏心受压且，大偏心受压且柱轴心或小偏心受压且柱轴心或小偏心受压且时可按构造配筋；时可按构造配筋；其它情况按计算配筋。其它情况按计算配筋。一、基 础（一）基础的类型（一）基础的类型 单单层层工工业业厂厂房房的的基基础础一一般般做做成成独独立立式式基基础础，其其形形式式有有锥锥台台形形基基础础、薄薄壳壳基基础础、板板肋肋基基础础等等。根根据据厂厂房房荷荷载载及及地地基基情情况况，还还可可采采用用条条形形基基础础和和桩桩基基础等，如图础等，如图9 9-1-1、9-29-2、9-39-3所示。所示。 9-1 独立基独立基础 9-2 条形基础 9-3 桩基础（二）独
8、立式基础构造 1.现浇柱下基础现浇柱下基础 基基础础与与柱柱均均为为现现场场浇浇筑筑，但不同时施工但不同时施工。 9-4 现浇柱下基础现浇柱下基础 2 2. .预预制柱下杯形基制柱下杯形基础础 当当柱柱为为预预制制时时，基基础础的的顶顶部部做做成成杯杯口口形形式式，柱柱安安装装于于杯杯口口内内，这这种种基基础础称称为为杯形基杯形基础础。 9-5 预制柱下杯形基础预制柱下杯形基础 二、基础梁 设置基础梁的原因：设置基础梁的原因： 一一般般厂厂房房将将外外墙墙或或内内墙墙砌砌筑筑在在基基础础梁梁上上，基基础础梁梁端端架架设设在在相相邻邻独独立立基基础础的的顶顶面面，可可使使内内、外外墙墙和和柱柱一
9、一起起沉降，墙面不易开裂沉降，墙面不易开裂 9-6 基础梁于基础的连接基础梁于基础的连接 基础梁：基础梁：标志长度：标志长度：6 6m m截截面面形形式式：上上宽宽下下窄窄的的梯形截面梯形截面有有预预应应力力、非非预预应应力力钢钢筋混凝土两种筋混凝土两种 9-7 基础梁截面形式基础梁截面形式基础梁搁置的构造要求1 1）基基础础梁梁顶顶面面标标高高应应至至少少低低于于室室内内地地坪坪5050mmmm，高高于于室室外外地地坪坪100100mmmm。2 2）基基础础梁梁一一般般直直接接搁搁置置在在基基础础顶顶面面上上，当当基基础础较较深深时时，可可采采用用加加垫垫块块、设设置置高高杯杯口口基基础础或
10、或在在柱柱下下部部分分加加设设牛牛腿腿等等措措施施，如如图图9 9-8-8所示。所示。3 3）基基础础产产生生沉沉降降时时，基基础础梁梁底底的的坚坚实实土土将将对对梁梁产产生生反反拱拱作作用用；寒寒冷冷地地区区土土壤壤冻冻胀胀也也将将对对基基础础梁梁产产生生反反拱拱作作用用，因因此此在在基基础础梁梁底底部部应应留留有有5010050100mmmm的的空空隙隙，寒寒冷冷地地区区基基础础梁梁底底铺铺设设厚度厚度300300mmmm的松散材料，如矿渣、干砂，如的松散材料，如矿渣、干砂，如图图9 9-9-9所示。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第二节 柱柱 一、一、排
11、架柱排架柱 二、二、抗风柱抗风柱 一、排架柱一、排架柱（一）（一）柱的类型柱的类型（二）（二）柱的构造柱的构造 （一）柱的类型砖柱砖柱钢柱钢柱钢筋混凝土柱钢筋混凝土柱 单肢柱：单肢柱：截面形式有矩形、工字形及空心管柱截面形式有矩形、工字形及空心管柱。 双双肢肢柱柱：是是由由两两肢肢矩矩形形柱柱或或两两肢肢空空心心管管柱柱，用用腹腹 杆（平腹杆或斜腹杆）连接而成杆（平腹杆或斜腹杆）连接而成。 见图见图9-109-10 柱子的类型（二）柱的构造 1.工字形柱工字形柱2.双肢柱双肢柱3.牛腿牛腿4.柱的预埋件柱的预埋件1.工字形柱2.双肢柱3.牛腿要求如下：要求如下：1)1)牛腿外缘高度牛腿外缘高度
12、h hk k应大于或等于应大于或等于h h/3/3，且不小于且不小于200200mmmm。2)2)支支承承吊吊车车梁梁的的牛牛腿腿，其其支支承承板板边边与与吊吊车车梁梁外外缘缘的的距距离离不宜小于不宜小于7070mmmm（其中包括其中包括2020mmmm的施工误差）。的施工误差）。3)3)牛牛腿腿挑挑出出距距离离d d大大于于100100mmmm时时，牛牛腿腿底底面面的的倾倾斜斜角角宜宜小小于于或或等等于于4545，当当d d小小于于等等于于100100mmmm时时，可可为为0 0。 见下页图见下页图 实腹式牛腿的构造4.柱的预埋件二、抗风柱 抗抗风风柱柱与与屋屋架架的的连连接接多多为为铰铰接
13、接，在在构构造造处处理理上上必必须须满满足以下要求：足以下要求：水平方向应有可靠的连接，以保证有效地传递风荷载水平方向应有可靠的连接，以保证有效地传递风荷载。在在竖竖向向应应使使屋屋架架与与抗抗风风柱柱之之间间有有一一定定的的相相对对竖竖向向位位移移的可能性的可能性。屋架与抗风柱之间一般采用弹簧钢板连接屋架与抗风柱之间一般采用弹簧钢板连接，见，见图图9-159-15。厂房沉降大时用螺栓连接厂房沉降大时用螺栓连接图图9-169-16。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、一、屋盖结构体系屋盖结构体系二、二、屋盖的承重构件屋盖的承重构件三、三、屋盖的覆
14、盖屋盖的覆盖四、四、屋盖构件间的连接屋盖构件间的连接 一、屋盖结构体系无檩体系无檩体系 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。（屋面梁）放在柱子上。适用于大、中型厂房。有檩体系有檩体系 是将各种小型屋面板（或瓦）直接放在檩条上，檩条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。子上。适用于小型厂房和吊车吨位小的中型工业厂房。 见下页图见下页图 9-17 屋盖结构
15、体系二、屋盖的承重构件 （一）（一）屋面梁屋面梁（二）（二）屋架屋架（三）（三）托架托架 2.5.1 2.5.1 概述概述屋面板屋面板屋架（屋面梁）屋架（屋面梁）无檩体系无檩体系檩条檩条屋架（屋面梁）屋架（屋面梁）有檩体系有檩体系瓦（瓦楞铁皮、石棉瓦、波形钢板、钢丝网水泥板）瓦（瓦楞铁皮、石棉瓦、波形钢板、钢丝网水泥板）2.5 2.5 屋面构件屋面构件2.5.2 2.5.2 屋架设计屋架设计一、屋架种类一、屋架种类混凝土屋架混凝土屋架钢筋混凝土三角形屋架钢筋混凝土三角形屋架钢筋混凝土折线形屋架钢筋混凝土折线形屋架预应力混凝土折线形屋架预应力混凝土折线形屋架预应力混凝土梯形屋架预应力混凝土梯形屋
16、架预应力混凝土直腹杆屋架预应力混凝土直腹杆屋架钢屋架钢屋架组合屋架组合屋架三角形钢屋架三角形钢屋架梯形钢屋架梯形钢屋架矩形钢屋架矩形钢屋架曲拱钢屋架曲拱钢屋架单厂设计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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类一、种类二、屋架形式与杆件尺寸要求二、屋架形式与杆件尺寸要求高跨比高跨比1/101/101/61/6，外形应接近简支梁的弯矩图。，外形应接近简支梁的弯矩图。混凝土屋架混凝土屋架节间长度：上弦节间长度：上弦3 3米、米、4.54.5米、米、6 6米；下弦米；下弦4.54.5米、米、6 6米；
17、米；杆件尺寸：杆件尺寸： 上弦不小于上弦不小于200200180180；下弦不小于；下弦不小于200 200 140140；腹；腹杆不小于杆不小于100 100 100100；长细比不大于；长细比不大于4040（拉）、（拉）、3535（压）（压）钢屋架钢屋架节间长度：上弦节间长度：上弦1.51.5米或米或3 3米，有檩体系米，有檩体系0.80.83m3m；下弦；下弦3 3米；米；长细比：受压长细比：受压150150；受拉；受拉350350（250250）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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设
18、计一、种类二、形状与尺寸二、形状与尺寸三、屋架内力分析三、屋架内力分析1.1.计算模型计算模型按多跨折线连续梁计算上按多跨折线连续梁计算上弦弯矩（主弯矩）；弦弯矩（主弯矩）；按铰接按铰接桁架计算杆件轴力。桁架计算杆件轴力。2.2.荷载荷载自重（建筑层、屋面板、自重（建筑层、屋面板、 屋架、支撑）屋架、支撑）活载（屋面活载、雪载、活载（屋面活载、雪载、 积灰载）积灰载）施工荷载施工荷载单厂设计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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析三、内力分析3.3.荷载组合荷载组合
19、恒载恒载+ +全跨全跨 屋面活载（雪载）屋面活载（雪载）+ +积灰载积灰载 ；恒载恒载+ +半跨雪载或灰载；半跨雪载或灰载；屋架与支撑自重屋架与支撑自重+ +半跨半跨 屋面板自重屋面板自重+ +施工荷载施工荷载 。4.4.内力内力上弦：弯矩和轴向压力；上弦：弯矩和轴向压力；腹杆和下弦：轴力。腹杆和下弦：轴力。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析三、内力分析5. 5. 计算模型的误差及措施计算模型的误差及措施铰接（对腹杆的影响不大）铰接（对腹杆的影响不大）
20、实际上，由于腹杆的变形，使上弦节点产生位移，从而使在实际上，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。上弦杆中引起附加弯矩，称为次弯矩。上弦节点为不动铰支座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。凝土结构）适当增加。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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析三、内力分析四、钢屋架构件设计四、钢屋架构件设计1.1.杆件的计算
21、长度杆件的计算长度平面内平面内弦杆、支座斜杆、支座竖杆弦杆、支座斜杆、支座竖杆其他腹杆其他腹杆平面外平面外弦杆弦杆支座斜杆、支座竖杆和其他腹杆支座斜杆、支座竖杆和其他腹杆斜平面斜平面支座斜杆、支座竖杆支座斜杆、支座竖杆其他腹杆其他腹杆（侧向支承点间距）（侧向支承点间距）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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计当弦杆侧向支承点间的距离为两倍节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间长度，且两个节间杆件的内力不等
22、时，平面外计算长度按下式取：时，平面外计算长度按下式取：支撑，较大的压力，取正号；较大的压力，取正号；较小的压力或拉力，拉力取负号。较小的压力或拉力，拉力取负号。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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计2.2.截面选型截面选型屋架上弦屋架上弦：平面外计算长度一般为平面内计算长度的两倍，：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如无局部弯矩，故宜采用短肢相拼的T T形截面，形截面，支座斜杆：支座斜杆：因
23、平面内和平面外计算长度相等，采用长肢相拼的因平面内和平面外计算长度相等，采用长肢相拼的T T形截面比较合理；形截面比较合理；如有较大的局部弯矩，可采用长肢相拼的如有较大的局部弯矩，可采用长肢相拼的T T形截面，以提高平形截面，以提高平面内的抗弯能力，此时面内的抗弯能力，此时单厂设计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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计屋架下弦屋架下弦：平面外计算长度一般很大，故宜采：平面外计算长度一般很大，故宜采用短肢相拼的用短肢相拼的T T形截面。形截面
24、。计算长度范围内的垫板数不应少于计算长度范围内的垫板数不应少于2 2块。块。其他腹杆其他腹杆：因：因T T形截面，形截面，与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用等肢角钢组成的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。腹杆也可采用单角钢。，宜采用等肢角钢组成的，宜采用等肢角钢组成的5080152040i(80i)IIII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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件
25、设计四、构件设计3.3.截面计算截面计算轴心拉杆：轴心拉杆：轴心压杆：轴心压杆：（强度要求，当截面无削弱时可不计算）（强度要求，当截面无削弱时可不计算）（稳定要求）（稳定要求）假定长细比（弦杆假定长细比（弦杆7070100100，腹杆，腹杆100100120120）查得查得 值值计算计算A A，同时算出，同时算出根据根据选择角钢，用实际的选择角钢，用实际的 进行稳定验算，如不满足重新选进行稳定验算，如不满足重新选择，直至满足。择，直至满足。 单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二
26、、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计偏心受拉：偏心受拉：截面塑性发展系数，动力荷载取截面塑性发展系数，动力荷载取1 1；受拉最大纤维的净截面抵抗矩。受拉最大纤维的净截面抵抗矩。偏心受压：偏心受压：强度要求：强度要求：受压最大纤维的净截面抵抗矩。受压最大纤维的净截面抵抗矩。平面内稳定：平面内稳定：平面内轴压构件稳定系数；平面内轴压构件稳定系数；平面内受压纤维毛截面抵抗矩平面内受压纤维毛截面抵抗矩欧拉临界力；欧拉临界力；等效弯矩系数。等效弯矩系数。平面外稳定：平面外稳定：受弯构件的整体稳定系数；受弯构件的整体稳定系数；等效弯矩系数。等效弯矩系数。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分
27、析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计4.4.节点设计节点设计一般要求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，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考虑到施工方便，肢背到轴线的距离可取5mm5mm的倍数；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；心线的中线应与屋架几何轴线重合；杆件形
28、心线杆件形心线屋架轴线单厂设计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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计节点板上各杆件之间的净距不宜小于节点板上各杆件之间的净距不宜小于20mm20mm；杆件端部宜采用直切，即切割面与轴线垂直，为了减小节点板杆件端部宜采用直切，即切割面与轴线垂直，为了减小节点板也可采用斜切。也可采用斜切。允许的斜切形式允许的斜切形式不允许的斜切形式不允许的斜切形式单厂设计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
29、 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计计算与构造计算与构造选定节点板厚度选定节点板厚度节点板厚度：根据最大内力选用，见表节点板厚度：根据最大内力选用，见表2-102-10。计算焊缝长度计算焊缝长度确定节点板大小确定节点板大小焊缝计算：焊缝计算：一般节点一般节点计算腹杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照杆件的最大内力计算腹杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照杆件的最大内力取值，而计算弦杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照二节间取值，而计算弦杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照二节间之间的最大内力差取值：之间的最大内力差取值：肢背：
30、肢背：肢尖：肢尖：内力分配系数内力分配系数角钢拼接形式角钢拼接形式K1K2等边角钢等边角钢0.70.3不等边角钢短肢相拼不等边角钢短肢相拼0.750.25不等边角钢长肢相拼不等边角钢长肢相拼0.650.35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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计有集中荷载的节点有集中荷载的节点有集中荷载时，弦杆与节点有集中荷载时，弦杆与节点板的连接焊缝需考虑弦杆内板的连接焊缝需考虑弦杆内力与集中荷载力与集中荷载 的共同作用。的共同作用。上弦为了搁置屋
31、面板，常将节点板缩进肢背而采用塞焊。塞焊可上弦为了搁置屋面板，常将节点板缩进肢背而采用塞焊。塞焊可作为两条作为两条 的角焊缝计算，因焊缝质量不易保证，焊缝强的角焊缝计算，因焊缝质量不易保证，焊缝强度设计值乘以度设计值乘以0.80.8的折减系数。的折减系数。肢背：肢背：肢尖：肢尖：B B 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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计假定假定集中荷载由肢背塞焊缝承担；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
32、。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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计弦杆的拼接节点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，钢与弦杆的连接焊缝长度确定， ， 对下弦杆取对下弦杆取d=10d=1020mm20mm，对上弦杆取，对上弦杆取d=30d=3050mm50mm，l l不宜小于不宜小于600mm60
33、0mm。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 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计其中连接焊缝长度其中连接焊缝长度上弦按弦杆最大内力确定：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：下弦按下弦截面面积等强度确定：对于上弦假定集中荷载由肢背的塞焊缝承担，肢尖焊缝承担上对于上弦假定集中荷载由肢背的塞焊缝承担，肢尖焊缝承担上弦内力的弦内力的15%15%，并考虑此力产生的偏心弯矩。，并考虑此力产生的偏心弯矩。弦杆与节点板的焊缝长度弦杆与节点板的焊缝长度对于下弦按两侧
34、下弦较大内力的对于下弦按两侧下弦较大内力的15%15%和两侧下弦的内力差两者和两侧下弦的内力差两者中的大值计算；中的大值计算；单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计支座节点支座节点支座节点包括节点板、加劲肋、底板和锚栓等。支座节点包括节点板、加劲肋、底板和锚栓等。当采用混凝土排架柱时，底板的尺寸根据混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，厚度一般取凝土局部受压承载力确定，厚度一般取20mm20mm；节点板的大
35、小由杆件与节点板的连接焊缝长度确定，下弦水平肢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的底面与支座底板之间的净距不应小于水平肢的宽度和130mm130mm；加劲肋与节点板的垂直焊缝可假定其承担支座反力加劲肋与节点板的垂直焊缝可假定其承担支座反力25%25%计算，并计算，并考虑焊缝为偏心受力；考虑焊缝为偏心受力；单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件屋架构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计四、构件设计支座节点板、加劲板与支
36、座底板的水平连接焊缝按下式计算：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，直径一般取锚栓预埋于支撑构件的混凝土中，直径一般取202025mm25mm，底板，底板上的锚栓孔直径一般为锚栓直径的上的锚栓孔直径一般为锚栓直径的2 22.52.5倍。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 基础设计2.5 屋架构件屋架构件2.5 .2屋架设计2.5.3 2.5.3 屋面其他构件屋面其他构件一、屋面板一、屋面板二、檩条二、檩条三、托架三、托架四、天窗架四、天窗架2.5 .3 屋面其它构件屋面其它构件（一）屋面梁屋面梁
37、又称薄腹梁，其断面呈屋面梁又称薄腹梁，其断面呈T T形和工字形，有单坡形和工字形，有单坡和双坡之分和双坡之分。单坡屋面梁适用于单坡屋面梁适用于6 6m m、9m9m、12m12m的跨度的跨度。双双坡坡屋屋面面梁梁适适用用于于9 9m m、12m12m、15m15m、18m18m的的跨跨度度，屋屋面面梁的坡度比较平缓，一般为梁的坡度比较平缓，一般为1/81/81/121/12。屋屋面面梁梁的的特特点点是是形形状状简简单单、制制作作安安装装方方便便、稳稳定定性性好好、可以不加支撑，但自重较大可以不加支撑，但自重较大。 见下页图见下页图9-18 屋面梁（二）屋架 1 1. .钢筋混凝土桁架式钢筋混凝
38、土桁架式（1 1）三角形屋架）三角形屋架（2 2）梯形屋架）梯形屋架（3 3）折线形屋架）折线形屋架（4 4）拱形屋架）拱形屋架2 2. .钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架 （1 1）三角形屋架）三角形屋架 屋架的外形如等腰三角形，屋面坡度为屋架的外形如等腰三角形，屋面坡度为1/31/31/51/5，适用于跨度为，适用于跨度为9 9m m、12m12m、15m15m的中、轻型厂房，如的中、轻型厂房，如图所示。图所示。1.钢筋混凝土桁架式屋架图图9-19 三角形屋架三角形屋架 （2）梯形屋架）梯形屋架 屋屋架架的的上上弦弦杆杆件件坡坡度度一一致致，屋屋面面坡坡度度一一般般
39、为为1/101/12，适适用用于于跨跨度度为为18m、24m、30m的的中型厂房。中型厂房。图图9 9- -20 20 梯形屋架梯形屋架（3 3）折线形屋架）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。屋面坡度一般为屋面坡度一般为1/51/51/151/15。适适用用于于1515m m、18m18m、24m24m、36m36m的的中中型型和和重重型型工工业业厂厂房房 ，见下页图。，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。屋面坡度一般为屋面坡度一般为1/31/31/301
40、/30。适用于适用于1818m m、24m24m、36m36m的中、重型工业厂房的中、重型工业厂房。图图9 9- -22 22 拱形屋架拱形屋架2 2. .钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架钢筋混凝土两铰拱和三铰拱屋架屋架上弦采用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土杆件屋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下弦采用角钢或钢筋。屋面坡度一般为屋面坡度一般为1/41/41/101/10。适用于适用于9 9m m、12m12m、15m15m、18m18m的中、轻型厂的中、轻型厂房。房。 见下页图见下页图9-23 两铰拱屋架（三）托架因因工工艺艺要要求求或或设设备备安安装装的的需需要要，柱
41、柱距距需需为为1212m m，而而屋屋架架的的间间距距和和大大型型屋屋面面板板长长度度仍仍为为6 6m m时时，需需在在1212m m的的柱柱距间设置托架距间设置托架。托架将屋架上的荷载传给柱子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。托架一般采用预应力混凝土托架或钢托架。 见下页图见下页图9-24 托架及布置三、屋盖的覆盖 1.1.屋面板屋面板2.2.檩条檩条1.屋面板(1) (1) 预应力钢筋混凝土大型屋面板预应力钢筋混凝土大型屋面板(2) (2) 预应力混凝土预应力混凝土F F型屋面板型屋面板 (3) (3) 预应力混凝土夹心保温屋面板预应力混凝土夹心保温屋面板
42、 (4) (4) 钢筋混凝土槽瓦钢筋混凝土槽瓦(5) (5) 预应力混凝土单肋板预应力混凝土单肋板(6) (6) 钢丝网水泥波形瓦钢丝网水泥波形瓦(7) (7) 石棉水泥瓦石棉水泥瓦 （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无檩体系中广泛采用的一种屋面板外形尺寸外形尺寸 ：1.5m6m为为配配合合屋屋架架尺尺寸寸檐檐口口做做法法，还还有有嵌嵌板板、檐檐口口板板和和天沟板天沟板适适用用于于中中、大大型型和和振振动动较较大大，对对屋屋面面刚刚度度要要求求较较高的厂房高的厂房图图9 9- -2525 大型屋面板大型屋面板（2）预应力混凝土F形屋面板 属于构件自防水屋面板属于构
43、件自防水屋面板外形尺寸：是外形尺寸：是1.5m6m需与盖瓦和脊配合使用需与盖瓦和脊配合使用适用于中、轻型非保温厂房适用于中、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不适用于对屋面刚度及防水要求高的厂房图图9 9- -26 F26 F形形屋面板屋面板（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，故称三合一板具有承重、保温、防水三种作用，故称三合一板 外形尺寸为外形尺寸为1.5m6m 适适用用于于一一般般保保温温厂厂房房，不不适适用用于于气气候候寒寒冷冷、冻冻融融频频繁繁地区和有腐蚀性气体及湿度大的厂房地区和有腐蚀性气体及湿度大的厂房图图9 9- -27 27 夹心保温
44、夹心保温屋面板屋面板（4）钢筋混凝土槽瓦 属自防水构件属自防水构件 与盖瓦、脊瓦和檩条一起使用与盖瓦、脊瓦和檩条一起使用 适用吊车吨位在适用吊车吨位在10t以下中小型厂房以下中小型厂房 不不适适用用于于有有腐腐蚀蚀气气体体、有有较较大大振振动动、对对屋屋面面刚刚度度及及隔隔热热度要求高的厂房度要求高的厂房图图9 9- -28 28 钢筋混凝土钢筋混凝土槽形板槽形板2.檩条起起着着支支承承槽槽瓦瓦或或小小型型屋屋面面板板等等作作用用，并并将将屋屋面面荷荷载载传传给给屋架屋架预应力钢筋混凝土倒预应力钢筋混凝土倒L形檩条形檩条预应力钢筋混凝土预应力钢筋混凝土T形檩条形檩条图图9 9- -29 29
45、檩条檩条四、屋盖构件间的连接 1 1. .屋架与柱的连接屋架与柱的连接焊接焊接螺栓螺栓连接连接 图图9 9- -30 30 屋架与屋架与 柱的连接柱的连接 2 2. .屋面板与屋架（或屋面梁）的连接屋面板与屋架（或屋面梁）的连接 每每块块屋屋面面板板的的肋肋部部底底面面均均有有预预埋埋铁铁件件与与屋屋架架（或或屋屋面面梁梁）上上弦弦相相应应处处预预埋埋铁铁件件相相互互焊焊接接，其其焊焊接接点点不不少少于于三三点点，板板与与板板缝缝隙隙均均用用不不低低于于C15C15细细石石混混凝凝土土填填实实，如图如图10-3110-31所示所示。图9-31 屋面板与 屋架的连接 3 3. .天沟板与屋架的连
46、接天沟板与屋架的连接 天天沟沟板板端端底底部部的的预预埋埋铁铁件件与与屋屋架架上上弦弦的的预预埋埋铁铁件件四四点点焊焊接接，与与屋屋面面板板间间的的缝缝隙隙加加通通长长钢钢筋筋，再再用用不不低低于于C15混凝土填实。混凝土填实。 如图如图9-32所示所示 图9-32 天沟板与屋架的连接 4 4. .檩条与屋架的连接檩条与屋架的连接 檩檩条条与与屋屋架架上上弦弦的的连连接接有有焊焊接接和和螺螺栓栓连连接接两两种种，常常采采用用焊焊接接。两两个个檩檩条条在在屋屋架架上上弦弦的的对对头头空空隙隙应应以以水水泥砂浆填实。泥砂浆填实。 如图如图10-33所示所示图9-33 檩条与屋架的连接第四节 吊车梁
47、、连系梁与圈梁一、一、吊车梁吊车梁二、二、连系梁连系梁三、三、圈梁圈梁2.6.1 2.6.1 概述概述2.6 2.6 吊车梁设计要点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。是单层工业厂房的重要构件。度，传递纵向荷载。是单层工业厂房的重要构件。吊车梁按材料可分为：吊车梁按材料可分为：混凝土吊车梁混凝土吊车梁钢吊车梁钢吊车梁组合吊车梁组合吊车梁变截面吊车梁变截面吊车梁等截面吊车梁等截面吊车梁鱼腹式鱼腹式折线式折线式实腹式实腹式下撑式下撑式桁桁架式架式下撑式吊车梁实腹式吊车梁桁架式吊车梁2.6.2 2
48、.6.2 吊车梁受力特点吊车梁受力特点承受两组移动的集中荷载（承受两组移动的集中荷载（ 和和 ）；）；吊车荷载是重复荷载，需进行疲劳验算；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；吊车荷载具有动力特性；对吊车竖向荷载应乘以动力系数对吊车竖向荷载应乘以动力系数，轻、中级软钩，轻、中级软钩1.05，重级，重级1.1，硬钩，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。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桁架架单厂设计2.2 结构分析2.
49、3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点受力特点弯曲中心每个轮子产生的扭矩：每个轮子产生的扭矩：静力计算考虑两台吊车静力计算考虑两台吊车疲劳验算考虑一台吊车，且不考虑疲劳验算考虑一台吊车，且不考虑横向水平荷载横向水平荷载按影响线可求出吊车梁的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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点受力特点2.6.3 2.6.3 混凝土吊车梁（等截面）设计要点混凝土吊车梁（等截面）设计要点 一、计算内容一、计算内容静力计算静力计算弯、剪、扭承载力弯
50、、剪、扭承载力裂缝宽度和挠度裂缝宽度和挠度疲劳验算疲劳验算正截面（验算正截面受压区混凝土边缘的应力正截面（验算正截面受压区混凝土边缘的应力和受拉钢筋的应力）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）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）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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁砼吊车梁二、构造要点二、构造要点截面尺寸截面尺寸梁高取跨度的梁高取跨度的1/41/
51、12，一般有，一般有600、900、1200、1500mm四种；四种；腹板一般取腹板一般取140、160、180mm，在梁端部逐渐加厚至，在梁端部逐渐加厚至200、250、300mm，先张法预应力可用，先张法预应力可用100（卧捣）和（卧捣）和120（竖捣），后张（竖捣），后张法预应力可用法预应力可用140；上翼缘宽度一般为；上翼缘宽度一般为400、500和和600mm。连接构造连接构造配筋构造配筋构造纵筋：不能有接头，不宜采用光面钢筋，肋部两侧设腰筋；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，梁端箍筋：不得采用开口箍，梁端 范围内增加范围内增加2025%；端部
52、：沿梁高设置焊在锚板上的竖向钢筋和水平封闭箍筋。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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁砼吊车梁2.6.4 2.6.4 钢吊车梁（实腹式）设计要点钢吊车梁（实腹式）设计要点一、计算内容一、计算内容强度强度正应力正应力上翼缘上翼缘下翼缘下翼缘剪应力剪应力腹板局部压应力腹板局部压应力折算应力折算应力整体稳定整体稳定（有制动结构时不必验算）（有制动结构时不必验算）刚度刚度疲劳强度疲劳强度局部稳定局部稳定（对焊接吊车梁）（对焊接吊车梁）翼缘与腹板的
53、连接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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁钢吊车梁截面尺寸截面尺寸二、构造要点二、构造要点截面高度应按照允许变形（截面高度应按照允许变形（ ），并考虑建筑净空要），并考虑建筑净空要求和钢板规格等；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（应小于（7+3h）mm；翼缘厚度不应小于翼缘厚度不应小于8mm，也不大于，也不大于40 mm；翼缘宽度一般为；翼缘宽度一般为（1/3
54、1/5）h，翼缘宽度不应大于，翼缘宽度不应大于30t（Q235）或）或24t（Q345）,当上翼缘轨道用压板连接时，翼缘宽度应大于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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁钢吊车梁连接构造连接构造轻、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、超重级载荷状级螺栓连接；对于重级、超重级载荷状态应优
55、先采高强螺栓连接。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上单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁钢吊车梁连接构造连接构造对于设置在边柱上跨度大于对于设置在边柱上跨度大于18m18m的轻、中级载荷状态吊车梁和跨的轻、中级载荷状态吊车梁和跨度大于度大于12m12m的重
56、级和超重级载荷状态的吊车梁，应设置辅助桁架，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，见图扭刚度，见图2-84c2-84c。对于中间柱上成对设置的等高吊车
57、梁，可。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。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2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁钢吊车梁一、吊车梁1 1. .吊车梁的类型吊车梁的类型2 2. .吊车梁与柱的连接吊车梁与柱的连接3 3. .吊车轨道的固定吊车轨道的固定4 4. .车挡的固定车挡的固定1.吊车梁的类型 吊吊车车梁梁按按材材料料不不同同有有钢钢筋筋混混凝
58、凝土土梁梁和和钢钢梁梁两两种种，常常采采用用钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁。钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁按按截截面面形形式式不不同同有有等等截面和变截面两种截面和变截面两种，如图如图9-9-3434、图、图9 9-35-35所示。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 吊吊车车梁梁的的上上翼翼与与柱柱间间用用角角钢钢或或钢钢板板连连接接，吊吊车车梁梁下下部部在在安安装装前前应应焊焊上上一一块块钢钢垫垫板板，并并与与柱柱牛牛腿腿上上的的预预埋埋钢钢板板焊焊牢牢，吊吊车车梁梁与与柱柱子子空空隙隙以以C20混凝土填实混凝土填实，如图如图10-36所示所示。图9-36 吊车梁
59、与柱子的连接3.吊车轨道的固定吊吊车车梁梁上上的的钢钢轨轨可可采采用用TG43型型铁铁路路钢钢轨轨和和QU80型型吊吊车专车专用用钢轨钢轨。吊吊车车梁梁的的翼翼缘缘上上留留有有安安装装孔孔，安安装装前前先先用用C20混混凝凝土土垫层垫层找平，然后找平，然后铺设钢垫铺设钢垫板或板或压压板，用螺栓固定板，用螺栓固定。 见见图图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上，应在吊车梁的尽端设车挡装置车挡装置，如图如图10-38所示所示。图图9 9-3-38 8 车挡的固定车挡的固定
60、返回返回二、连系梁连连系系梁梁是是柱柱与与柱柱之之间间在在纵纵向向的的水水平平连连系系构构件件，其其作作用用是加强厂房的纵向刚度，传递山墙传来的风荷载是加强厂房的纵向刚度，传递山墙传来的风荷载有有设设在在墙墙内内和和不不在在墙墙内内两两种种，其其截截面面形形式式有有矩矩形形和和L形形连系梁与柱子的连接，可以采用焊接或螺栓连接连系梁与柱子的连接，可以采用焊接或螺栓连接 具体做法如图具体做法如图9-39所示所示图9-39 连系梁与柱的连接返回返回三、圈梁圈圈梁梁是是连连续续、封封闭闭、在在同同一一标标高高上上设设置置的的梁梁，作作用用是是将将砌砌体体同同厂厂房房排排架架柱柱、抗抗风风柱柱连连在在一
61、一起起，加加强强厂厂房房的的整体刚度及墙的稳定性整体刚度及墙的稳定性圈圈梁梁应应在在墙墙内内，位位置置通通常常设设在在柱柱顶顶、吊吊车车梁梁、窗窗过过梁梁等处等处截截面面高高度度应应不不小小于于180180mmmm，配配筋筋数数量量主主筋筋为为4 41212，箍箍筋为筋为66，间距间距200200mmmm圈梁应与柱子伸出的预埋筋进行连接圈梁应与柱子伸出的预埋筋进行连接 如图如图9 9-40-40所示所示图9-40 圈梁与柱的连接第五节 支撑系统 （1 1）屋盖支撑屋盖支撑（2 2）柱间支撑柱间支撑 （1）屋盖支撑横向水平支撑（下弦和下弦横向水平支撑）横向水平支撑（下弦和下弦横向水平支撑） 纵向
62、水平支撑（上弦或下弦纵向水平支撑）纵向水平支撑（上弦或下弦纵向水平支撑） 垂直支撑垂直支撑纵向水平系杆纵向水平系杆 如如图图10-41所示所示 我我国国建建筑筑抗抗震震设设计计规规范范（GB50012001）明明确确规定了各种支撑的布置原则规定了各种支撑的布置原则 表表9-1为无檩屋盖的支撑布置要求为无檩屋盖的支撑布置要求图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按吊车梁位置分为上部支撑和下部支撑两种 如如图图9-42所示所示柱柱间间支支撑撑一一般般采采用用型型钢钢制制作作，支支撑撑
63、形形式式宜宜采采用用交叉式，其斜杆与水平面的交角不宜大于交叉式，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支撑杆件的长细比不宜超过表表9-2规定的值规定的值图9-42 柱间支撑 表9-2 交叉支撑杆件的最大长细比 位位 置置抗抗 震震 设设 防防 烈烈 度度6度度 和和 7度度 I、类场类场地地7度度 、 类类场场地地和和8度度、类类场场地地8度度 、 类类场场地地和和9度度、类类场场地地8度度 、 类类场场地地和和9度度、类类场场地地上柱支撑上柱支撑250250200150下柱支撑下柱支撑200200150150单层厂房的钢筋混凝土柱基本上可分为单层厂房的钢筋混凝土柱基本上可分
64、为单单肢柱肢柱和和双肢柱双肢柱两类两类( (图图14.1)14.1)。单肢柱的截面形式单肢柱的截面形式有矩形、工字形、单管有矩形、工字形、单管圆形。圆形。双肢柱双肢柱是由两肢矩形截面或圆形截面柱用是由两肢矩形截面或圆形截面柱用腹杆连接而成。腹杆连接而成。按腹杆形式又分为按腹杆形式又分为平腹杆双肢平腹杆双肢柱和斜腹杆双肢柱两种。柱和斜腹杆双肢柱两种。14.1 14.1 承重柱承重柱14.1.1 14.1.1 柱的截面形式柱的截面形式钢筋混凝土柱在厂房中的位置不同，外形也钢筋混凝土柱在厂房中的位置不同，外形也不同不同( (图图14.2)14.2)。14.1.2 边柱、中柱、高低跨处柱的选型边柱、中
65、柱、高低跨处柱的选型柱的预埋件柱的预埋件是是指预先埋设在柱身指预先埋设在柱身上与其他构件连接上与其他构件连接用的各种铁件用的各种铁件( (如如钢板、螺栓及锚拉钢板、螺栓及锚拉钢筋等钢筋等) )。图图14.314.3为柱的预埋件图。为柱的预埋件图。 14.1.3 14.1.3 柱的预埋件柱的预埋件装配式钢筋混凝土排架结构厂房的基础一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般采用独立基础，其中杯形基础较为常见( (图图14.4)14.4)。杯形基础的构造要求有以下几点：杯形基础的构造要求有以下几点： (1)(1)材料材料 (2)(2)杯口尺寸杯口尺寸 (3)(3)基
66、础杯口顶面标高基础杯口顶面标高 (4)(4)高杯形基础高杯形基础( (图图14.5)14.5) (5)(5)双杯形基础双杯形基础( (图图14.6)14.6) 14.2 14.2 基础与基础梁基础与基础梁14.2.1 14.2.1 基础基础采用装配式钢筋混凝土排架结构的厂房时，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，而将墙砌在基础梁上，基础梁两端搁置在杯形基础将墙砌在基础梁上，基础梁两端搁置在杯形基础的杯口上的杯口上( (图图14.7)14.7)，墙体的重量通过基础梁传到，墙体的重量通过基础梁传到基础上。基础上。
67、14.2.2 14.2.2 基础梁基础梁(1)(1)基础梁的形状基础梁的形状基础梁的断面形状常用倒梯形，有预应力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和非预应力钢筋混凝土两种( (图图14.8)14.8)。(2)(2)基础梁的位置基础梁的位置 (3)(3)基础梁的搁置方式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基础梁搁置在杯形基础顶面的方式视基础埋置深度而定埋置深度而定( (图图14.9)14.9)。(4)(4)防冻胀措施防冻胀措施 ( (图图14.10)14.10) 单层厂房屋盖的结构形式大致分为单层厂房屋盖的结构形式大致分为无檩体无檩体系和有檩体系两类系和
68、有檩体系两类( (图图14.11)14.11)。无檩体系无檩体系是将大型屋面板直接焊接在屋架是将大型屋面板直接焊接在屋架或屋面大梁上。或屋面大梁上。有檩体系有檩体系是将各种小型屋面板搁置在檩条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。上，檩条支承在屋架或屋面梁上。屋盖结构屋盖结构由由承重构件承重构件和和覆盖构件覆盖构件组成。组成。 14.3 14.3 屋盖结构构件屋盖结构构件(1)(1)屋面大梁屋面大梁钢筋混凝土屋面大梁主要用于跨度较小的钢筋混凝土屋面大梁主要用于跨度较小的厂房，厂房，有单坡和双坡之分有单坡和双坡之分，单坡仅用于边跨。，单坡仅用于边跨。截面有截面有T T形和工字
69、形两种形和工字形两种，因腹板较薄故常称其，因腹板较薄故常称其为薄腹梁。为薄腹梁。( (图图14.12)14.12) 14.3.1 14.3.1 承重构件承重构件(2)(2)屋架屋架 屋架的类型屋架的类型按钢筋的受力情况分：按钢筋的受力情况分：预应力和非预应力两种预应力和非预应力两种按材料分：按材料分：木屋架、钢筋混凝土屋架和钢屋架木屋架、钢筋混凝土屋架和钢屋架其外形通常有其外形通常有三角形、梯形、拱形和折线形等三角形、梯形、拱形和折线形等几种几种( (图图14.13)14.13)。 屋架的端部形式屋架的端部形式 ( (图图14.14)14.14) 屋架与柱子的连接屋架与柱子的连接( (图图14
70、.15)14.15) (1)屋面板屋面板屋面板分屋面板分小型屋面板小型屋面板和和大型屋面板大型屋面板两种。常两种。常用的屋面板如用的屋面板如图图14.16所示。所示。预应力大型屋面板的外形尺寸常用预应力大型屋面板的外形尺寸常用1.5m6.0m(宽宽长长)，为配合屋架尺寸及檐口做法，为配合屋架尺寸及檐口做法，还有还有0.9m6.0m的嵌板和檐口板的嵌板和檐口板(图图14.17)。14.3.2 14.3.2 覆盖构件覆盖构件14.3.2.1 14.3.2.1 覆盖构件的组成覆盖构件的组成(2)(2)檩条檩条 有有钢檩条钢檩条和和钢筋混凝土檩条钢筋混凝土檩条两种，其中钢两种，其中钢筋混凝土檩条的截面
71、形状常为筋混凝土檩条的截面形状常为倒倒L L形和形和T T形形( (图图14.18)14.18)。(3)(3)天沟板天沟板有预应力有预应力和和非预应力钢筋混凝土天沟板非预应力钢筋混凝土天沟板两两种。种。天沟板的宽度天沟板的宽度共有共有5 5种种( (图图14.17)14.17)。 (1)(1)屋面板与屋架或屋面梁的连接屋面板与屋架或屋面梁的连接( (图图14.19)14.19)(2)(2)天沟板与屋架的连接天沟板与屋架的连接 ( (图图14.20)14.20)(3)(3)檩条与屋架的连接檩条与屋架的连接 ( (图图14.21)14.21) 14.3.2.2 覆盖构件与屋架或屋面梁的连接覆盖构件
72、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。它直接承受布置，是厂房的纵向连系构件之一。它直接承受吊车荷载吊车荷载( (包括吊车自重、吊车起重量，以及吊包括吊车自重、吊车起重量，以及吊车启动和刹车时产生的纵、横向水平冲力车启动和刹车时产生的纵、横向水平冲力) )并传并传递给柱子，同时对保证厂房的纵向刚度和稳定性递给柱子，同时对保证厂房的纵向刚度和稳定性起着重要作用。起着重要作用。14.4 14.4 吊车梁、连系梁、圈梁吊车梁、连系梁、圈梁14.4.1 14.4.1 吊车梁吊车梁吊车梁按外形和截面形状划分，有吊车梁
73、按外形和截面形状划分，有等截等截面的面的T T形形、工字形工字形和和变截面的鱼腹式变截面的鱼腹式吊车梁。吊车梁。这些吊车梁均可用这些吊车梁均可用普通钢筋混凝土普通钢筋混凝土和和预应力预应力钢筋混凝土钢筋混凝土制作制作( (图图14.22)14.22)。 14.4.1.1 14.4.1.1 吊车梁的截面形式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管线，在吊车梁上需设置预埋件及预留孔( (图图14.23)14.23)。14.4.1.2 14.4.1.2 吊车梁与柱的连接吊车梁与柱的连接吊车梁与柱的连接多采用焊接连接
74、的方法。吊车梁与柱的连接多采用焊接连接的方法。( (图图14.24)14.24) n吊车轨道的断面和型号由吊车吨位来确定，吊车轨道的断面和型号由吊车吨位来确定，分轻轨分轻轨、重轨和方钢。重轨和方钢。n吊车梁与轨道的连接方法一般采用螺栓连接，吊车梁与轨道的连接方法一般采用螺栓连接，如如图图14.2514.25。 14.4.1.3 14.4.1.3 轨道的安装及车档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。车挡用称止冲器，其大小与吊车的重量
75、有关。车挡用钢板制成，用螺栓固定到吊车梁的上翼缘，上钢板制成，用螺栓固定到吊车梁的上翼缘，上面固定缓冲橡胶面固定缓冲橡胶( (图图14.26)14.26)。 连系梁连系梁是厂房纵向柱列的水平连系构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。连系梁与柱的连接递风荷载至纵向柱列。连系梁与柱的连接见见图图14.2714.27。14.4.2 14.4.2 连系梁连系梁圈梁圈梁是沿厂房外纵墙、山墙在墙内设置是沿厂房外纵墙、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
76、强厂房结构的整体刚风柱等箍在一起，以增强厂房结构的整体刚度和稳定性。度和稳定性。圈梁的截面常为矩形或圈梁的截面常为矩形或L L形，可现浇也形，可现浇也可预制，并且应与柱子上的预留插筋拉接可预制，并且应与柱子上的预留插筋拉接( (图图14.28)14.28) 14.4.3 14.4.3 圈梁圈梁抗风柱与屋架的连接一般采用抗风柱与屋架的连接一般采用弹簧板做成弹簧板做成柔性连接柔性连接( (图图14.29(14.29(a)a)，以保证有效地传递水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。厂房沉降较大沉不均匀而有相对的
77、竖向位移。厂房沉降较大时，则宜采用时，则宜采用螺栓连接螺栓连接的方法的方法( (图图14.29(14.29(b)b)。 14.5 14.5 抗风柱与支撑系统抗风柱与支撑系统14.5.1 14.5.1 抗风柱抗风柱支撑的支撑的主要作用主要作用是使厂房形成整体空间骨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。外还保证了结构和构件的稳定。 2 2 支撑系统支撑系统2.1 2.1 支撑系统的作用支撑系统的作用(1)(1)屋盖支撑屋盖支撑屋
78、盖支撑屋盖支撑包括包括上弦或下弦横向水平支撑、纵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向水平支撑、垂直支撑和水平系杆等等( (图图14.30)14.30)。屋盖支撑屋盖支撑主要用以保证屋架上下弦杆件受力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。后的稳定，并保证山墙受到风力后的传递。横向水平支撑横向水平支撑和和垂直支撑垂直支撑一般布置在厂房端一般布置在厂房端部和伸缩缝两侧的第二部和伸缩缝两侧的第二( (或第一或第一) )柱间。柱间。 14.5.2.2 14.5.2.2 支撑系统的类型支撑系统的类型(2)(2)柱间支撑柱间支撑柱间支撑的作用柱间支撑的作用是将屋盖系统传来的山墙是将屋盖系统传来的山墙风荷载及吊车制动力传至基础，同时加强厂房风荷载及吊车制动力传至基础，同时加强厂房的纵向刚度。的纵向刚度。柱间支撑柱间支撑一般设在横向变形缝区段的中部，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。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，多采用柱间支撑一般用型钢制作，多采用交叉式交叉式，支撑斜杆与柱上预埋件焊接支撑斜杆与柱上预埋件焊接( (图图14.31)14.31)。
