单层厂房结构(上)PPT文件格式下载.ppt
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屋架、屋架支撑系统以及横向框架横梁、:
屋架、屋架支撑系统以及横向框架横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条及屋面材料等。
托架、中间屋架、天窗架、檩条及屋面材料等。
(3)支撑系统支撑系统:
屋架支撑和柱间支撑,保证厂房结构必:
屋架支撑和柱间支撑,保证厂房结构必需的刚度和整体稳定性需的刚度和整体稳定性(4)吊车梁吊车梁及制动体系及制动体系(5)墙架墙架(6)其他:
)其他:
抗风柱抗风柱抗风柱抗风柱、摇摆柱摇摆柱摇摆柱摇摆柱及工艺要求的操作平台。
及工艺要求的操作平台。
单层厂房动单层厂房动画画.swf.swf抗风柱抗风柱吊车梁吊车梁缝缝脱开脱开吊车梁吊车梁屋盖体系分类屋盖体系分类:
无檩屋盖无檩屋盖:
屋面荷载直接通过大型屋面板传递给屋架:
屋面荷载直接通过大型屋面板传递给屋架优点:
屋盖横向刚度大,整体性好,构造简单,施工优点:
屋盖横向刚度大,整体性好,构造简单,施工方便等;
方便等;
缺点:
屋盖自重大,缺点:
屋盖自重大,不利于抗震不利于抗震,其多用于有桥式吊,其多用于有桥式吊车的厂房屋盖中。
车的厂房屋盖中。
有檩屋盖有檩屋盖:
当屋面采用:
当屋面采用轻型材料轻型材料如石棉瓦、瓦楞铁、压型如石棉瓦、瓦楞铁、压型钢板和铁丝网水泥槽板等时,屋面荷载要钢板和铁丝网水泥槽板等时,屋面荷载要通过檩条通过檩条再传递再传递给屋架给屋架优点:
构件重量轻,用料省;
优点:
屋盖构件数量较多,构造较复杂,缺点:
屋盖构件数量较多,构造较复杂,整体刚度较差。
整体刚度较差。
檩条承板屋架梁承板屋架支撑体系屋架支撑体系檩条檩条:
冷弯薄壁型钢冷弯薄壁型钢压压型钢板(型钢板(0.8mm1.5mm)轻轻钢结构厂房钢结构厂房由基础由基础、梁梁、柱、檩条、柱、檩条、屋面、屋面和墙体组成和墙体组成。
一般一般采用采用门式刚架门式刚架、屋架和网架屋架和网架为承重结构,为承重结构,其上设其上设檩条、屋面板檩条、屋面板(或板檩合一的轻质大型屋或板檩合一的轻质大型屋面板面板),下设柱,下设柱(对刚架则对刚架则梁柱合一梁柱合一)、基础,柱、基础,柱外侧有轻质墙架,柱内侧可设吊车梁外侧有轻质墙架,柱内侧可设吊车梁。
轻轻钢结构厂房的构件形式钢结构厂房的构件形式刚架:
刚架:
梁柱合一。
实梁柱合一。
实腹式和结构式。
实腹式的钢腹式和结构式。
实腹式的钢架的横截面一般为工字形:
结构式的横截面为矩形架的横截面一般为工字形:
结构式的横截面为矩形或或或或三角形。
三角形。
檩条:
主要主要主要主要有实腹式、空腹式和绗架式等。
一般有实腹式、空腹式和绗架式等。
一般应优先选用冷弯薄壁型钢檩条。
按部位区分为墙面应优先选用冷弯薄壁型钢檩条。
按部位区分为墙面檩条和屋面檩条檩条和屋面檩条檩条和屋面檩条檩条和屋面檩条。
支撑支撑支撑支撑:
采用张紧的十字交叉圆钢组成,用特制的采用张紧的十字交叉圆钢组成,用特制的采用张紧的十字交叉圆钢组成,用特制的采用张紧的十字交叉圆钢组成,用特制的连接件与梁柱腹板连接。
连接用不同的夹角。
连接件与梁柱腹板连接。
7.1.3厂房结构柱网及伸缩缝的布置厂房结构柱网及伸缩缝的布置7.1.3.1柱网布置原则原则:
(:
(1)满足)满足工艺要求工艺要求;
(2)满足)满足结构要求结构要求:
横向刚架或排架;
:
(3)符合)符合经济合理要求经济合理要求;
(4)符合结构规定要求(标准化要求):
一)符合结构规定要求(标准化要求):
一般为般为6m,12m,也可,也可“抽柱抽柱”处理。
处理。
7.1.2厂房结构设计步骤厂房结构设计步骤结构方案结构方案静力计算静力计算构件及连接计算构件及连接计算绘制施工图绘制施工图尽可能的采用标准图集尽可能的采用标准图集此处抽柱此处抽柱托架托架屋架的跨度和间距屋架的跨度和间距取决于取决于柱网布置,柱网布置取决柱网布置,柱网布置取决于建筑物于建筑物工艺要求工艺要求和和经济要求经济要求。
常用尺寸常用尺寸横向跨度横向跨度:
12,18,24,30,36(基本跨度)(基本跨度)15212733(扩展跨度)(扩展跨度)纵向纵向柱距柱距(m)重钢厂房:
重钢厂房:
6,12轻钢厂房:
轻钢厂房:
18,24图图2-22-2柱网布置柱网布置计算单元计算单元7.1.3.2缝的设置缝的设置
(1)温度伸缩缝)温度伸缩缝当当厂厂房房平平面面尺尺寸寸较较大大时时,为为避避免免过过大大的的温温度度变变形形和和应应力力,应在厂房的横向和纵向设置温度伸缩缝。
,应在厂房的横向和纵向设置温度伸缩缝。
温度区段长度见温度区段长度见P166表表7.1。
伸伸缩缩缝缝的的做做法法:
从从基基基基础础础础顶顶顶顶面面面面或或或或地地地地面面面面开开开开始始始始,将将相相邻邻区区段段上上部部结结构构的的构构件件完完全全分分开开。
根根据据温温温温差差差差和和和和结结结结构构构构的的的的具具具具体体体体情情情情况况况况设置设置设置设置,可取,可取3060mm。
措施:
(措施:
(1)双柱方案(砌体中为双墙方案);
)双柱方案(砌体中为双墙方案);
(2)调整柱距,出挑檩条。
)调整柱距,出挑檩条。
注意:
尽可能地避免设置纵向伸缩缝尽可能地避免设置纵向伸缩缝?
结构情况结构情况纵向温度区段纵向温度区段(垂直屋架或垂直屋架或构架跨度方向构架跨度方向)横向温度区段横向温度区段(屋架或屋架或构架跨度方向构架跨度方向)柱顶刚接柱顶刚接柱顶铰接柱顶铰接采暖房屋和非采采暖房屋和非采暖地区的房屋暖地区的房屋热车间和采暖地热车间和采暖地区的非采暖房屋区的非采暖房屋露天露天结构结构220120150180100125120-表表1温度区段长度表温度区段长度表(m)温度区段长度温度区段长度220M220M
(2)防震缝)防震缝目的目的目的目的:
保证缝两侧构件在地震时:
保证缝两侧构件在地震时不会相互碰撞不会相互碰撞。
因因此此,防防震震缝缝地地宽宽度度按按厂厂房房高高度度和和地地震震设设计计烈烈度度等等情情况况设设定定。
一一般般单单层层厂厂房房为为5090mm,纵纵横横跨跨交接处交接处100150mm。
做法做法做法做法:
同温度伸缩缝:
同温度伸缩缝注意注意注意注意:
高层钢结构建筑中不宜设置防震缝:
高层钢结构建筑中不宜设置防震缝?
(3)沉降缝)沉降缝目的目的目的目的:
使承载相差较大的两部份建筑能各自发生沉降。
把缝两侧的结构;
连同基础一起分开。
实实实实际际际际:
1)多多跨跨厂厂房房结结构构中中,通通常常将将跨跨度度较较大大且且受受起起重重量较重的一侧同跨度小,起重量小的一层分开;
量较重的一侧同跨度小,起重量小的一层分开;
2)厂房和办公用房分开。
)厂房和办公用房分开。
(4)综合考虑)综合考虑对三缝应综合考虑,用对三缝应综合考虑,用一缝代替三缝一缝代替三缝一缝代替三缝一缝代替三缝。
某汽车厂房平面图某汽车厂房平面图图片桁架檩条7.2厂房结构的框架形式厂房结构的框架形式7.2.17.2.1厂房结构的类型厂房结构的类型厂房结构的类型厂房结构的类型单跨、双跨和多跨单跨、双跨和多跨梁柱铰接梁柱铰接(排架排架)和)和梁柱刚接梁柱刚接(刚架刚架)。
)。
梁柱铰接:
优点优点:
对支座沉降反应较小;
节点简单,端点无弯矩;
下弦受拉节点简单,端点无弯矩;
下弦受拉缺点缺点:
横向刚度较差,柱底弯矩大。
适合适合:
高度较低,刚度容易满足,吊车小。
梁柱刚接梁柱刚接:
(刚架)具有良好的横向刚度,但对:
(刚架)具有良好的横向刚度,但对支座不均匀沉降及温度作用支座不均匀沉降及温度作用比较敏感,需采取防比较敏感,需采取防止不均匀沉降的措施。
止不均匀沉降的措施。
厂房高,吊车大,:
厂房高,吊车大,刚度要求高(整体变形小),刚度要求高(整体变形小),单跨厂房常用刚接。
单跨厂房常用刚接。
刚架多跨排架轻钢厂房轻钢厂房:
采用的门式刚架属于横梁与柱刚接,而:
采用的门式刚架属于横梁与柱刚接,而且由于结构自重与传统单层厂房钢结构相比大为减轻,且由于结构自重与传统单层厂房钢结构相比大为减轻,沉降问题不甚严重,因而是一种较好的结构形式。
沉降问题不甚严重,因而是一种较好的结构形式。
7.2.1.1主要尺寸主要尺寸
(1)跨度)跨度L0=LK+2S(7.1)S=B+D+b1/2(7.2)7.2.1横向框架的主要尺寸及计算简图横向框架的主要尺寸及计算简图
(2)柱脚底面至横梁下弦底部距离)柱脚底面至横梁下弦底部距离HH=h1+h2+h3(7.3)(3)计算简图)计算简图计算跨度计算跨度L(或或L1、L2)取两上柱轴线间的距离。
取两上柱轴线间的距离。
几何高度几何高度H1、H2的确定,的确定,取决于横梁(或屋盖)与取决于横梁(或屋盖)与柱的连接形式柱的连接形式:
刚接刚接还是还是铰接?
铰接?
有限刚度有限刚度:
对柱顶的横向荷载,当满足下式的条件时,可:
对柱顶的横向荷载,当满足下式的条件时,可近似认为近似认为横梁的刚度为无穷大横梁的刚度为无穷大,即,即柱顶刚接柱顶刚接;
否则横梁刚度;
否则横梁刚度按有限刚度考虑:
按有限刚度考虑:
KAB/KAC4(7.5)式式中中:
KAB横横梁梁远远端端固固定定使使近近端端A点点转转动动单单位位角角时时在在A点点所所需需施施加加的的力力矩矩值值;
KAC柱柱在在A点点转转动动单单位位角角时时在在A点点所所需需施施加加的的力矩值;
力矩值;
类似:
梁柱线刚度比;
P147公式(公式(6.23)(6.24)。
高度高度H:
柱顶:
柱顶刚接刚接时,可取为柱脚底面至框架下弦轴线的距离时,可取为柱脚底面至框架下弦轴线的距离(横梁假定为无限刚性横梁假定为无限刚性),或柱脚底面至横梁端部形心的距离,或柱脚底面至横梁端部形心的距离(横梁横梁为有限刚性为有限刚性);
柱顶);
柱顶铰接铰接时,应取为柱脚底面至横梁主要支承节时,应取为柱脚底面至横梁主要支承节点间距离。
点间距离。
对对阶形柱阶形柱应以肩梁上表面作分界线将应以肩梁上表面作分界线将H划
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- 单层 厂房 结构