单层工业厂房结构构件（精选9篇）

单层工业厂房结构构件 第1篇

我国工业和一些加工业的生产车间多为单层工业厂房, 但由于生产规模、工艺流程不尽相同, 其厂房的形式和厂房的结构也不尽相同, 厂房的平面形式可分为单跨、两跨、多跨及横跨之分。剖面可分为双坡式横剖面形式, 还有等跨、高低跨之别。单层工业厂房的结构类型有排架结构和钢架结构, 目前单层厂房中最基本的, 比较普遍的结构形式为排架结构。

装配式单层排架结构工业厂房施工特点为:预制构件类型的多少、质量好坏影响到预制时构件在现场排放位置和安装进度;预制构件的尺寸、重量、安装高度是选择起重设备的主要依据;构件预制时现场平面布置各类构件的排放位置随安装方法起重机械的不同而异;构件在运输和起吊时, 因吊点或支承点与使用时不同可能使内力增加、甚至受压, 必要时要进行安装强度和稳定性验证;构件安装一般在高空进行, 构件重、体积大、工作面狭窄, 稍一疏忽就可发生工伤事故, 必须加强安全技术措施。安装单层厂房首先安装柱子, 然后进行吊车梁安装及屋面综合吊装, 结构安装前的准备工作为:场地清理与道路铺设;构件的检查与清理;构件的弹线与编号;钢筋混凝土杯形基础的准备工作;料具的准备等。

1 柱子安装中的问题

柱子安装的施工过程包括绑扎、吊升、就位、临时固定、校正、最后固定等工序。

绑扎绑扎柱子用吊具, 有铁扁担、吊索、卡环等。为使在高空中脱钩方便, 采用活络式卡环。为避免起吊磨损构件表面, 要在吊索与构件之间垫木板, 柱子的绑扎点为一点, 位置在柱子牛腿下部, 方法采用直吊绑扎法。吊升采用钩转法, 这种方法是起重机边起钩、边回转起重杆, 使柱子浇柱脚旋转吊起, 插入杯口, 采用绑扎是与杯口中心两点共弧。

就位和临时固定柱脚插入杯口后, 先使其悬空进行就位, 用八组楔块从柱的四边插入杯口, 并用撬棍撬动柱脚, 使柱子和杯口的安装中心线对准, 基本保持柱子垂直。即可落钩将柱脚放到杯底复查对线, 随后由两人面对面打紧四周楔子, 用坚硬石块将柱脚卡死。

校正柱子是厂房建筑的重要构件, 安装质量的好坏, 影响与其他构件的连接及整个厂房质量。因此, 必须重视柱子的校正工作, 分平面校和垂直高度的校正。前者在临时固定时已对准安装中心线, 校正时如发现走动, 可用敲打楔块的方法进行。垂直度校正的方法是:先用两架经纬仪测柱子相邻两侧中心线是否垂直, 柱子垂直度测出的实际偏差应在规定的数值内。

最后固定钢筋混凝土柱子是在柱子与杯口的空隙内, 浇灌细石混凝土作最后固定。为防止柱子校正后楔块走动产生新偏差, 灌缝工作应在校正后进行。灌缝前应将杯口空隙内的垃圾清理干净, 浇灌细石混凝土时, 不得碰动楔块, 混凝土浇灌分两次进行:第一次先浇灌禊块下端, 当所浇混凝土强度达到25%设计强度时, 即可拔去楔块, 浇第二批混凝土。在杯口灌满浇灌过程中, 还要对柱子垂直度进行对测, 发现偏差及时纠正。

2 吊车梁安装问题

必须在柱子杯口二次浇灌混凝土的强度达到70%以后进行。其安装程序为:绑扎、起吊、就位、校正和最后固定。

绑扎、起吊、就位为便于安装, 吊车梁用两点绑扎、对称设置, 两根吊索等长, 以便起吊后梁身保持水平。梁的两端设拉绳控制, 避免悬空时碰撞柱子, 就位时应缓慢落钩便于对线;吊车梁仅用垫铁垫平即可, 一般不采取临时固定措施。

校正吊车梁的校正工作, 要在车间内一个伸缩区域内全部结构安装完毕并经最后固定进行的, 吊车梁校正的内容主要是垂直度与平面位置。垂直度校正用靠尺线锤, 平面位置的校正用拉钢线法。

3 屋架的安装问题

厂房的钢筋混凝土屋架是现场平卧浇, 安装的顺序是:绑扎、翻身就位、吊升、对位、临时固定、校正和最后固定。

绑扎屋架的绑扎点, 应选在弦吊点对称于屋架的中心, 绑扎方法为四点绑扎, 用拉杆加固。

扶直与就位由于屋架在现场平卧预制, 在安装前先要翻身扶直, 吊达到预定地点就位, 屋架是一个平面受力构件, 扶直时在自重作用下, 屋架承受平面外力, 部分地改变了杆件的性质, 特别是上弦杆极易挠曲开裂, 因此, 进行了安装应力的核算并绑扎杆加固。扶直屋架由于起重机与屋架的相对位置不同, 有两种方法, 我们采取的是反向扶直的方法, 屋架扶直后立即就位。

吊升、对位与临时固定屋架吊起后, 应基本保持水平, 吊至柱顶以上用两端拉绳旋转屋架, 使其基本对准安装轴线, 随之缓慢落钩, 在屋架刚接触柱顶时, 即刹车进行对位, 使屋架的端头轴线与柱顶轴线重合, 即可临时固定。屋架固定稳妥起重机才能脱钩。第一榀屋架的临时固定必须十分可靠, 因为它是单片结构, 无处依托, 侧向稳定低差;同时它还是第二榀屋架的支撑, 所以必须做好临时固定, 做法是用两根木杆与拉风柱连接把屋架拉牢。校正、最后固定屋架经对位、临时固定后, 主要校正垂直度偏差。屋架上弦 (跨中) 对通过两支座中心垂直面的偏差不得大于L/250 (H为屋架高度) , 检查时用垂球进行。校正无误后立即用电焊焊牢, 应对角施焊, 避免预埋件铁板受热变形。

4 屋面板的安装问题

屋面板埋有吊环, 用带钩的吊索钩住吊环即可安装, 1.5m6m的屋面板有四个吊环。起吊时, 应使用四根吊索拉力相等, 屋面板保持水平, 屋面板的安装顺序是两边檐口左右对称地逐块铺向屋脊, 避免屋架承受半边荷载。屋面板对位后, 立即进行电焊固定每块屋面板可焊三点, 最后一块只能焊接两点。

结语

单层工业厂房结构构件 第2篇

1单层钢结构厂房的横向抗侧力体系，采用屋盖横梁与柱顶钢接或铰接的框架、门式刚架、悬臂柱或其他结构体系，厂房纵向抗侧力体系宜采用柱间支撑，条件限制时也可采用刚架结构。

2钢骨架的最大应力区在地震时可能产生塑性铰，导致构件失去整体和局部稳定，故构件在可能产生塑性铰的最大应力区内，应避免焊接头;对于厚度较大无法采用螺栓连接的构件，可采用对接焊接缝等强度连接，

单层工业厂房结构构件 第3篇

[关键词] 仓库 地基 沉降分析

龙潭位于南京市东面，拥有长江沿线最好的7公里黄金岸线。根据龙潭新城总体规划的功能定位，龙潭地区将建设为国际化的港口及区域性的物流基地，其产业定位主要以现代物流业为主，适量发展临港加工工业等。该区域将建设大量的单层钢结构仓库及低层办公用房，由于龙潭处于长江冲积平原属河漫滩地貌，了解本地区的建筑物沉降规律，对今后的建筑物建设施工有极大的好处。

一、地基构成及特征

根据区域地质资料，本区域位于长江河谷漫滩地带；地下水位埋深在0.5~1.2米，地表以下70~80米为第四系统全新统土层组成，下伏基岩主要为白垩系浦口组粉砂岩夹砾岩，厚度大；无活动性断裂通过，自然条件下是稳定的。地基土的主要构成及分布特点自上而下分四层描述如下：1. 素填土：软塑~可塑，以亚粘土为主可见少量腐植物及铁质锈斑，土层厚度1.6~3.5米；2.淤泥质粉质粘土：流塑含腐植物及云母碎片，夹薄层粉土，局部呈千层饼状分布，土层厚度3.2~11米；3.粉土夹粉质粘土：稍密~中密，夹可塑状粉质粘土，呈千层饼状薄层理，全场分布，厚度12~21米；4.粉砂：中密~密实，含云母片、贝壳碎屑，全场分布，厚度约6.5米。

二、选择沉降观测建筑物及布点

龙潭区域将建设大量的单层仓库及工业厂房，对此选择了较为常用的结构形式与大小的二个仓库作为本次研究对象。仓库的单体建筑面积为4100平米，采用钢筋砼基础（独立柱与条基相结合），基础埋深在2.5米左右，上部采用轻钢结构，钢板围护墙，建筑物顶高11.95米。

按照《建筑变形测量规程》JGJ/T 8-2007、《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002、《建筑物沉降观测方法》DGJ32/J18-2006等规范的规定，每个仓库布设15个点，均匀分布于三条轴线（详见图1）。

图1

三、建筑物沉降状况

观测自回填至±0.00开始，待日均沉降达到稳定标准后停止。为此仓库一的观测持续了540天，仓库二的观测持续了720天。仓库一的观测结果，累积沉降曲线如图2-4。

仓库二的累积沉降曲线如下图5-7。

四、结论

仓库一沉降量最大点为CB12，沉降量为-115.0 mm；沉降量最小点为CB04，沉降量为-37.9mm；各点平均沉降量为-77.4mm。仓库二沉降量最大点为CA08，沉降量为-209.3mm；沉降量最小点为CA11，沉降量为-135.1mm；各点平均沉降量为-174.7mm。根据沉降曲线，可以判断以下几点：

1、达到沉降稳定的周期较长；建筑物沉降主要由于地基土受荷后，孔隙水压力逐渐消散，而有效应力不断增加，导致地基固结作用所引起的。因为软土的渗透性低，孔隙水不易排除，故建筑物沉降稳定历时均较长。龙潭地区的建筑物沉降基本需二年时间方能稳定。

2、开始阶段（主要是施工期），沉降速率较大，后期沉降较缓、平稳；建筑物的沉降速率是衡量地基变形发展程度与状况的一个重要标志，沉降速率随基础面积和荷载性质的变化而有所不同，并且随着时间的发展，逐渐衰减。在龙潭地区进行钢结构施工时要注意，待上部钢结构安装时很肯能已出现沉降的不均匀，导致梁柱的拼接不好。且一般在竣工半年至一年左右的时间内，是建筑物最容易出现裂缝的时期。

3、总沉降量较大且差别较大；本区域的总沉降量均较大，在设计施工阶段均要重点关注。虽然总体土层分布较为均匀，但局部由于土质的不均匀性、上部结构的荷载差异、建筑物体型复杂、建筑物间相邻影响等因素对龙潭地区的建筑物沉降起着较大的作用。因此，建议本地区的建筑物在设计时一定要注意基底的荷载要基本一致、建筑物的平面布局要规整等细节因素。

单层厂房结构设计 第4篇

1.1 总体结构组成

装配式钢筋混凝土的排架结构是当前单层厂房结构设计中最基本、应用较为普遍的一种结构形式。这种结构形式受力明确, 所以在设计及施工方面都表现得十分方便。它主要包含以下几方面的内容:

首先从主体架构上讲, 单层厂房的设计主要包含屋盖结构。屋盖结构主要构成部分分为无檩及有檩两种较为简单的体系;其次是柱子, 柱子承受来自屋架、吊车梁、外墙以及支撑传递过来的荷载, 再把它们传给基础部分;第三部分是吊车梁, 这一部分将两端的简支最终固定在柱子对应的牛腿上, 以承受吊车竖向和水平方向的荷载。支撑、基础以及基础上的围护结构等几部分也是构成单层厂房设计的重要组成部分。

1.2 柱网的布置

厂房承重柱 (也可以称之为承重墙) 的纵向和横向是定位在整个轴线上面, 平面上排列所形成的网格我们称之为柱网。柱网布置在明确了之前的总体结构构成的基础上, 直接确定纵向以及相应的定位轴线之间 (即所谓的柱距) 及其同横向定位轴线之间所对应 (即所谓的跨度) 的尺寸。确定柱网的尺寸就是确定柱的位置, 同时还要在此基础上确定屋面板、屋架以及吊车梁等构件的跨度状况, 结合之前的状况并针对厂房结构构件进行布置。柱网的布置不仅应当满足厂房设计在生产工艺流程方面的要求, 还要遵守国家有关厂房建筑方面的规定。厂房结构构件实现统一的管理和应用, 为确保其通用性以及施工工厂化的发展创造必要的条件。

1.3 支撑部分的布置

钢筋混凝土构成的单层厂房的结构设计中, 支撑部分并不是最主要的构件, 但是从整体角度讲, 是实现整体有效运转的重要组成成分。实践经验证明, 在整体安装及调试过程中, 如果支撑部分布置不恰当, 不但会影响厂房的正常使用, 同时还可能导致工程事故的发生。

1.4 连系梁、抗风柱、圈梁、过梁以及相应的基础梁的布置

厂房的高度和跨度都不大 (柱顶保持在8m以下, 跨度为9~12m之间) 的时候, 山墙部分将砖壁柱作为抗风柱, 可以起到很好的保护作用。一旦高度、跨度都变得较大, 笔者推荐使用钢筋混凝土作为抗风柱的重要组成部分, 同时也可以在柱外侧的部分再进行贴砌山墙的处理。具体来讲, 在那些较高的厂房设计当中, 为了尽可能不使抗风柱的截面尺寸变大, 可以采取加设水平抗风梁或钢抗风桁架的方式来堆砌固定, 同时将其作为整个抗风柱中间铰支点部分的存在[1]。抗风柱以及屋架连接如果要正常运转, 必须满足以下两个方面的要求:第一, 水平方向同相应的屋架之间确保有可靠的连接, 保证最终可以实现有效的传递风载;第二, 竖向方面允许两者之间存在一定程度上的位移, 同时防止厂房抗风柱出现沉降不均匀状况。

在这一过程还需要注意, 厂房的围护墙要设置圈梁、连系梁、过梁以及相关的基础梁。圈梁指的是将相关的墙体同柱箍在一起进行设计, 这样不仅增加了厂房的刚度和硬度, 同时还可以防止因地基的不均匀沉降或较大振动荷载而引起的不利影响。

2 柱的设计

2.1 柱的形式以及尺寸的确定

在单层厂房的设计过程中, 针对柱的设计以及选择主要包含排架柱和拉风柱。柱的截面尺寸不仅要满足整体厂房在承载力方面的要求, 还应当有足够的刚度及硬度来确保后期的工作, 避免厂房变性过大及吊车轮和轨道磨损过早, 否则会影响吊车的正常运行, 容易导致墙体以及屋盖部分产生裂缝, 甚至还会影响厂房的正常使用。除此之外, 柱的截面尺寸的设计还应考虑到吊车的起重量、柱的类型、跨数、高度、柱的具体形式, 以及维护结构的材料、构造及施工等方面。

2.2 截面设计

柱的混凝土强度等级不宜低于C20, 纵向受力钢筋直径d不宜小于12mm, 全部纵向钢筋的配筋率不宜超过5%。当偏心受压柱的截面高度h≥600mm时, 在侧面应设置直径为10~16mm的纵向构造钢筋, 并相应地设置符合箍筋和拉筋。柱内纵向钢筋的净距不应小于50mm;对水平浇筑的预制柱, 其上部纵向钢筋的最小净间距不应小于30mm和1.5d (d为钢筋的最大直径) , 下部纵向钢筋的最小净间距不应小于25mm和d2。偏心受压柱中垂直于弯矩作用平面的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋, 其中距不宜大于300mm。柱中的箍筋应为封闭式。

2.3 牛腿设计

牛腿设计的主要内容包括确定牛腿的截面尺寸、进行配筋计算和构造设计。

⑴牛腿按照集中力作用线至下柱边缘的距离分为两种:一种为长牛腿, 与悬臂梁相似, 按悬臂梁进行设计;另一种为短牛腿, 是一个变截面短悬臂深梁。

⑵截面尺寸:牛腿的截面宽度与柱宽相同, 因而, 确定牛腿的截面尺寸主要是确定其截面宽度。在设计过程中, 通常以不出现斜裂缝作为控制条件。

⑶水平箍筋:水平箍筋的直径应取6~12mm, 间距100~150mm, 且在上部2h0/3范围内的水平箍筋总截面面积不应小于承受竖向力的受拉钢筋截面积的1/2。

⑷弯起钢筋:当牛腿的剪跨比大于或等于0.3时, 宜设置弯起钢筋。弯起钢筋宜采用HRB335级或HRB400级钢筋。

2.4 抗风柱设计

抗风柱承受山墙传来的风荷载, 它的外边缘位置与单层厂房横向封闭轴线相重合, 离屋架中心线500mm。为了避免抗风柱与端屋架相碰, 应将抗风柱的上部截面高度适当减小, 形成变截面单阶柱。

2.5 预埋件设计

预埋件由锚板、锚筋焊接而成。锚板宜采用可焊性及塑性良好的HPB235级钢制作;锚筋应尽量采用HRB335级钢筋。若采用光圆钢筋, 受力预埋件的端头必须加弯钩。

3 柱下独立基础设计

⑴基础形状部分:独立基础的底面一般为矩形, 长宽比宜小于2。基础的截面形状一般可采用对称的阶梯形或锥形, 当荷载引起的偏心距较大时也可做成不对称形式, 但基础中心对柱截面中心的偏移为50mm的倍数, 且同一柱列宜取相同的偏移值。

⑵底板配筋:基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm, 间距不宜大于200mm, 也不宜小于100mm。当基础底面边长大于或等于2.5m时, 底板受力钢筋的长度可取边长的0.9倍, 并宜交错布置。

⑶混凝土等级强度:基础的混凝土强度等级不宜低于C20。垫层的混凝土强度等级应为C10, 垫底厚度不宜小于70mm, 周边伸出基础边缘宜为100mm。

⑷杯口深度:杯口的深度等于柱的插入深度+50mm。为了保证预制柱能嵌固在基础中, 柱伸入杯口应有足够的深度, 并且其深度还应满足柱内受力钢筋锚固长度的要求, 并应考虑吊装时柱的稳定性。

4 结论

综上所述, 单层厂房的结构设计具有较大的净空及跨度, 所以构件的内力和基础受力较大。与此同时, 它经常承受机械设备的振动和吊车等荷载, 因此在设计时必须对动力荷载的影响等因素进行综合考虑, 才能做好单层厂房的建筑设计。

参考文献

[1]蒋运林, 熊猛.高层建筑钢结构的特点及其在我国的发展与展望[J].四川建筑科学研究, 2003, (03)

[2]陈文灿.澜石大桥三角挂篮设计及施工要点[J].四川建筑科学研究, 2006, (01)

单层工业厂房结构构件 第5篇

《建筑构造》教案(魏海林)单层厂房基本构造

预备知识：

1． 民用建筑屋面排水方式； 2．民用建筑屋面、地面构造。章节组成： 11.1 单层厂房外墙 11.2 单层厂房屋面 11.3 单层厂房地面

主要知识点：砌体墙、大型板材外墙、轻质板材墙、厂房排水方案、天沟、接缝、构件自防水、厂房地面构造、地面接缝、地面缩缝和分格缝、地面排水、地沟、坡道

11.1 单层厂房外墙

11.1.1 砌体墙

砌体墙在单层工业厂房中，除跨度小于15m，吊车吨位小于5t时，作为承重和围护结构之用外，一般只起围护作用。砖墙的厚度一般为240mm和365mm，其它砌体墙厚度200～300mm。11.1.1.1 墙体的位置

由于墙体属于自承重墙，墙下不单作条形基础，而是通过基础梁将砖墙的重量传给基础。当墙身的高度大于15m时，应加设连系梁来承托上部墙身。

墙身一般在柱子外侧，形成封闭结合。也可以把墙体砌在柱子中间，以增加排架的刚度，对抗震有利。11.1.1.2 砌体墙与柱子的连接

围护墙应与柱子牢固拉接，还应与屋面板、天沟板或檩条拉接。拉接钢筋的设置原则是：上下间距为500～620mm，钢筋数量为2Φ6，伸入墙体内部不少于500mm。

11.1.2 大型板材墙

墙板的类型

按墙板的性能分：保温墙板和非保温墙板；

按墙板的材料、构造和形状分：钢筋混凝土槽形板、烟灰膨胀矿渣混凝土平板、钢丝网水泥折板、预应力钢筋混凝土板等。11.1.2.1 墙板布置

1、墙板横向布置：墙板长度和柱距一致，利用柱来作墙板的支承或悬挂点，竖缝由柱身遮挡，不易渗透风雨，是应用较多的一种方式。

2、墙板竖向布置：不受柱距限制，布置灵活，遇到穿墙孔洞时便于处理。但墙板的固定须设置连系梁，其构造复杂，竖向板缝多，易渗漏雨水。安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)

3、墙板混合布置：布置较为灵活，但板型较多，难以定型化，并且构造较为复杂。

厂房的山墙上形成山尖形，从立面设计要求可作出多种处理方案。11.1.2.2 墙板与柱的连接构造

1、柔性连接：通过设置预埋铁件和其他辅助件使墙板和排架柱相连接。适用于地基构成不均匀、沉降较大或有较大振动影响的厂房。

2、刚性连接：在柱子和墙板中先分别设置预埋铁件，安装时用角钢或Ф6的钢筋焊接连牢。宜用于地震设防烈度≤7度的地区和地基构成均匀，振动影响不大的厂房。

11.1.3 轻质板材墙

对不要求保温、隔热的热加工车间、防爆车间、仓库建筑等的外墙，可采用轻质板材墙。

11.1.3.1 彩色涂层钢板

具有绝缘、耐酸碱、耐油等优点，并具有较好的加工性能，可切段、弯曲、钻孔、铆边、卷边。彩色涂层钢板是用自攻螺钉将板固定在型钢墙筋上。竖向布板和横向布板均可。

11.1.3.2 彩色压型钢板复合墙板

以轻质保温材料为芯层，经复合加工而成的轻质、保温墙板，有塑料复合墙板、复合隔热板隔热夹心板等多种。其特点为：质量轻、保温性好、耐腐蚀、耐久、立面美观、施工速度快。复合板的安装是依靠吊件，把板材挂在基体墙身的骨架上，用焊接法把吊件与骨架焊牢。其水平缝为搭接缝，垂直缝为企口缝。

11.2 单层厂房屋面

11.2.1 屋面排水

厂房屋面排水方式应根据气候条件、厂房高度、生产工艺特点、屋面面积大小等因素综合考虑。一般可参考表11-1来选择。11.2.1.1 无组织排水

某些有特殊要求的厂房，如屋面容易积灰的冶炼车间，屋面防水要求很高的铸工车间以及对内排水的铸铁管具有腐蚀作用的炼铜车间、某些化工厂房等均宜采用无组织排水

无组织排水的挑檐长度L要求一般可根据檐口高度H确定，如图11-9。

高低跨厂房的高低跨相交处，若高跨为无组织排水时，在低跨屋面的滴水范围内要加铺一层滴 图11-9 无组织排水 水板做保护层。11.2.1.2 有组织排水

1、挑檐沟外排水：采用该方案时，水流路线的水平距离不应超过20m，以免造成屋面渗水。当厂房为高低跨时，可先将高跨的雨水排至低跨屋面，然后从低跨挑檐沟安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)引入地下。

2、长天沟外排水：多用于单层厂房。在多跨厂房中，可沿纵向天沟向厂房两端山墙外部排水，形成长天沟外排水。长天沟板端部做溢流口，以防止在暴雨时因竖管来不及泄水而使天沟浸水。

3、内排水：严寒地区多跨单层厂房宜选用内排水方案。优点是不受厂房高度限制，屋面排水组织较灵活，适用于多跨厂房，严寒地区采用内排水可防止因结冻胀裂引起屋檐和外部雨水管的破坏。

4、内落外排水：当厂房跨数不多时(如仅有三跨)，可用悬吊式水平雨水管将中间天沟的雨水引导至两边跨的雨水管中，构成内落外排水。优点是可以简化室内排水设施，生产工艺的布置不受地下排水管道的影响，但水平雨水管易被灰尘堵塞，有大量粉尘积于屋面的厂房不宜采用。11.2.2 屋面防水

11.2.2.1 卷材防水屋面节点构造

1、接缝：大型屋面板相接处的缝隙，必须用C20细石混凝土灌缝填实。在无隔热(保温)层的屋面上，屋面板短边端肋的交接缝(即横缝)处的卷材应加以处理，一般采用在横缝上加铺一层干铺卷材延伸层的做法。

2、挑檐：屋面为无组织排水时，可用外伸的檐口板形成挑檐，有时也可利用顶部圈梁挑出挑檐板。挑檐处应处理好卷材的收头，以防止卷材起翘、翻裂。通常可采用卷材自然收头和附加镀锌铁皮收头的方法。

3、纵墙外天沟：南方地区较多采用外天沟外排水的形式，其槽形天沟板一般支承在钢筋混凝土屋架端部挑出的水平挑梁上或钢屋架、钢筋混凝土屋面大梁端部的钢牛腿上。在天沟内应加铺一层卷材。雨水口周围应附加玻璃布两层。外天沟的防水卷材也应注意收头处理，因天沟的檐壁较矮，为保证屋面检修、清灰的安全，可在沟外壁设铁栏杆。

4、中间天沟：设于等高多跨厂房的两坡屋面之间，一般用两块槽形天沟板并排布置。其防水处理、找坡等构造方法与纵墙内天沟基本相同。直接利用两坡屋面的坡度做成的“V”形“自然天沟”仅适用于内排水(或内落外排水)。

图11-15 中间天沟构造

5、长天沟：当采用长天沟外排水时，必须在山墙上留出洞口，天沟板伸出山墙，该洞口可兼做溢水口用，洞口的上方应设置预制钢筋混凝土过梁。长天沟及洞口处应安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)注意卷材的收头处理，如图11-16所示。

图11-16 长天沟外排水构造

6、泛水

（1）山墙泛水 做法与民用建筑基本相同。振动较大的厂房，可在卷材转折处加铺一层卷材，山墙一般应采用钢筋混凝土压顶，以利于防水和加强山墙的整体性。（2）纵向女儿墙泛水 应注意天沟与女儿墙交接处的防水处理。

（3）高低跨处泛水 如在厂房平行高低跨处无变形缝，而由墙梁承受高跨侧墙墙体荷载时，墙梁下需设牛腿。因牛腿有一定高度，因此高跨墙梁与低跨屋面之间必然形成一个大空隙，这段空隙应采用较薄的墙来填充，并做泛水处理，如图11-19所示。

(a)、(b)有天沟高低跨泛水；(c)无天沟高低跨泛水

图11-19 高低跨处泛水

（4）变形缝泛水 屋面的横向变形缝处最好设置矮墙泛水，以免水溢入缝内，缝的上部应设置能适应变形的镀锌铁皮盖缝或预制混凝土压顶板，如图11-20(a)所示。如横向变形缝处不设矮墙泛水，其构造如图11-20(b)所示。安徽广播电视大学建筑工程教学部

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(a)有矮墙泛水；(b)无矮墙泛水 图11-20 屋面横向变形缝示例

11.2.2.2 钢筋混凝土构件自防水屋面

概念：利用钢筋混凝土板本身的密实性，对板缝进行局部防水处理而形成防水的屋面。

特点：具有省工、省料、造价低和维修方便的优点。缺点是混凝土暴露在大气中容易引起风化和碳化，板面后期容易出现裂缝而引起渗漏。油膏和涂料易老化，接缝的搭盖处易产生飘雨等情况。

1、嵌缝式、脊带式防水：板缝嵌油膏防水。若在嵌缝上面再粘贴一层卷材(玻璃布较好)作防水层，则成为脊带式防水，其防水性能较嵌缝式为佳。

2、搭盖式防水：构造原理和瓦材相似,如用F型屋面板做防水构件，板的纵缝上下搭接，横缝和脊缝用盖瓦覆盖(图11-23)。

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图11-23 F板屋面铺设情况及节点构造

11.3 单层厂房地面

11.3.1 地面的组成

主要由面层、垫层和地基组成。另需增加一些其他层次，如结合层、找平层、防水(潮)层、保温层和防腐蚀层等。11.3.1.1 地基

当地基土质较弱或地面承受荷载较大时，对地面的地基应采取加强措施。一般的做法是先铺灰土层，或干铺碎石层，或干铺泥结碎石层，然后辗压压实。11.3.1.2 垫层

其厚度主要根据作用在地面上的荷载经计算确定。当地面直接安装中小型设备、有较大的荷载且不允许面层变形或裂缝，或有侵蚀性介质及大量水的作用时，采用刚性垫层。其材料有混凝土、沥青混凝土、钢筋混凝土等。当地面有重大冲击、剧烈振动作用或储放笨重材料时(有时伴有高温)，采用柔性垫层。其材料有砂、碎石、矿渣、灰土、三合土等。有时也把灰土、三合土作的垫层称半刚性垫层。11.3.1.3 面层

面层直接承受各种物理和化学作用。根据生产特征和对面层的使用要求选择。地面的名称按面层的材料名称而定。11.3.2 地面的类型及构造

按面层材料分：素土夯实、石灰三合土、水泥砂浆、细石混凝土、木板、陶土板等。安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)按使用性质分：一般地面和特殊地面(如防腐、防爆等)。按构造分：整体面层和板、块材面层两类。工业厂房常见地面构造见教材表11-2。

11.3.3 地面细部构造

11.3.3.1 缩缝、分格缝

当采用混凝土作垫层时，垫层应设置纵向、横向缩缝。纵向缩缝根据要求采用平头缝(图11-24a)或企口缝(图11-24b)，其间距一般为3～6m；横向缩缝宜采用假缝(图11-24c)其间距为6～12m。

在混凝土垫层上作细石混凝土面层时，其面层应设分格缝，分格缝应与垫层的缩缝对齐；如采用沥青类面层或块材面层时，其面层可不设缝；设有隔离层的水玻璃混凝土、耐碱混凝土面层的分格缝可不与垫层的缩缝对齐。

图11-24 垫层缩缝

11.3.3.2 地面的接缝

1、变形缝

位置：应与建筑结构的变形缝处理一致，且贯穿地面各构造层(图11-25(a))。在一般地面与振动大的设备(如锻锤、破碎机等)的基础之间应设变形缝；在承受荷载相差较大的两地段间也设置变形缝。

构造要求：变形缝的宽度为20～30mm，用沥青砂浆或沥青胶泥填缝。若面层为块料时，面层不再留缝(图11-25(b))。设有分格缝的大面积混凝土作垫层的地面，可不另设地面伸缩缝。在地面承受荷载较大，经常有冲击、磨损、车辆通过频繁等强烈机械作用的地面边缘须用角钢或钢板焊成护边。

图11-25 地面变形缝构造

2、交界缝

在交界处的垫层中预埋钢板焊接角钢嵌边，或用混凝土预制板加固(图11-26a、b)。当厂房内铺设有铁轨时，应考虑道渣及枕木安装方便，在距铁轨两侧不小于850mm的地带采用板、块材地面。为使铁轨不影响其他车辆和行人的通行，轨顶应与地面相平(图 11-26c)。

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图11-26 不同地面的交界缝

3、地面与墙间的接缝

地面与墙间的接缝处均设踢脚线，有水冲洗的车间需做墙裙，厂房中踢脚线高度不应小于150mm，踢脚线的的材料一般与地面面层相同，但须注意以下几点：(1)混凝土及沥青地面其踢脚线一般采用水泥砂浆；(2)块料地面的踢脚线可采用水磨石；

(3)设有隔离层的地面，其隔离层应延伸至踢脚线的高度，同时还应注意边缘的固结问题；

(4)当有腐蚀介质和水冲洗的车间，踢脚线的高度应为200～300mm，并和地面一次施工减少缝隙。11.3.3.3 地面排水

有腐蚀性液体作用的地段，不应流向柱、设备基础、墙根等处，而要做反向的斜坡。一般排水坡度根据地面材料和适用性质定。

厂房地面排水沟多用明沟，一般沟宽为lOOmm～250mm，沟底最浅处为1OOmm,沟底纵向坡度为0.5％。沟边与墙面或柱边距应≥150mm，并与地面一道施工。沟、地漏四周及地面转角处的隔离层，应适当增加层数。地漏中心线与墙柱边缘距应≦400mm。

11.3.3.4 地沟

厂房内各种管道缆线(如电缆、采暖、压缩空气、蒸汽管道等)需设在地沟中。地沟由沟壁、底板和盖板组成。常用有砖砌地沟和混凝土地沟(见图11-28)。

地沟上一般都设盖板，盖板表面应与地面标高相平。

当地沟穿过外墙时，应做好室内外管沟接头处的构造。

图11-28 地沟

11.3.3.5 坡道

厂房室内外高差一般为150mm。为便于通行车辆，在门口外侧须设置坡道。坡道宽度应大于门洞宽度1200mm，坡度一般为10％～15％，最大不超过30％。当坡安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)度>10％且潮湿，坡道应在表面作齿槽防滑，若有铁轨通入，则坡道设在铁轨两侧。轻钢结构厂房构造

章节组成： 12.1 概述 12.2 门式刚架 12.3 屋架 12.4 檩条

12.5 轻型围护结构

主要知识点：轻型屋面类型、檩条、门式刚架、角钢、T型钢屋架、轻型围护结构

12.1 概 述

概念：轻型钢结构是在普通钢结构的基础上发展起来的一种新型结构形式，它包括所有轻型屋面下采用的钢结构。

特点：有较好的经济指标。不仅自重轻、钢材用量省、施工速度快，而且它本身具有较强的抗震能力，并能提高整个房屋的综合抗震性能。组成：由基础梁、柱、檩条、层面和墙体组成（图12-1）。

图12-1 轻钢结构

承重结构：一般采用门式刚架(图12-2)、屋架(图12-3)和网架(图12-4)为承重结构，其上设檩条、屋面板(或板檩合一的轻质大型屋面板)，下设柱(对刚架则梁柱合一)、基础，柱外侧有轻质墙架，柱内侧可设吊车梁。

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图12-2 门式刚架

图12-3 屋架

12.2 门式刚架

图12-4 网架(一)

12.2.1 刚架的形式及特点

图12-4 网架(二)形式：刚架结构是梁、柱单元构件的组合体，其形式应用较多的为单跨、双跨或多跨的单、双坡门式刚架(根据需要可带挑檐或毗屋)，如图12-5所示。

图12-5 门式刚架的形式 安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)特点：

1、采用轻型屋面，不仅可减小梁柱截面尺寸，基础也相应减小。

2、在多跨建筑中可做成一个屋脊的大双坡屋面，为长坡面排水创造了条件。

3、刚架的侧向刚度有檩条的支撑保证，省去纵向刚性构件，并减小翼缘宽度。

4、刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比；变截面时根据需要可改变腹板的高度和厚度及翼缘的宽度，做到材尽其用。

5、刚架的腹板可按有效宽度设计，即允许部分腹板失稳，并可利用其屈曲后强度。

6、竖向荷载通常是设计的控制荷载，但当风荷载较大或房屋较高时，风荷载的作用不应忽视。在轻屋面门式刚架中，地震作用一般不起控制作用。

7、支撑可做得较轻便。将其直接或用水平节点板连接在腹板上，可采用张紧的圆钢。

8、结构构件可全部在工厂制作，工业化程度高。

12.2.2 门式刚架节点构造

12.2.2.1 横梁和柱连接及横梁拼接

门式刚架横梁与柱的连接，可采用端板竖放（图12-6(a)）、端板斜放（图12-6(b)）和端板平放（图12-6(c)）。横梁拼接时宜使端板与构件外缘垂直（图12-6(d)）。

图12-6 刚架横梁与柱的连接及横梁的拼接

主刚架构件的连接应采用高强度螺栓，吊车梁与制动梁的连接宜采用高强度螺栓摩擦型连接。

12.2.2.2 刚架柱脚

门式刚架轻型房屋钢结构的柱脚宜采用平板式铰接柱脚。当有必要时，也可采用刚性柱脚。12.2.2.3 牛腿

牛腿的构造见图12-9。

图12-9 牛腿的节点构造

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12.3 屋 架

12.3.1 屋架的结构形式

屋架的结构形式主要取决于所采用的屋面材料和房屋的使用要求。

轻型钢屋架：以三角形屋架、三角拱屋架和梭形屋架为主。与普通钢屋架的设计方法原则相同，只是轻型钢屋架的杆件截面尺寸较小，连接构造和使用条件稍有不同。轻型梯形屋架：如图12-10，属平坡屋架，屋面系统空间刚度大，受力合力，施工方便。屋架跨度一般为15～30m，柱距6～12m，通常以铰接支承于混凝土柱顶。屋架的杆件材料一般采用角钢、T型钢、热轧H型钢或高频焊接轻型H型钢以及冷弯薄壁型钢(截面见图12-11)。双角钢可组成T形或十字形截面。

图12-10 轻型梯形钢屋架

图 12-11 冷弯薄壁型钢屋架杆件截面

12.4 檩 条

12.4.1 檩条的形式

檩条宜优先采用实腹式构件，也可采用空腹式或格构式构件。檩条一般为单跨简支构件，实腹式檩条也可是连续构件。12.4.1.1 实腹式檩条

包括槽钢檩条、高频焊接轻型H型钢檩条、卷边槽形冷弯薄壁型钢檩条、卷边Z形冷弯薄壁型钢檩条（直卷边Z形和斜卷边Z形），其截面形式如图12-13所示。

图12-13 实腹式檩条 安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)12.4.1.2 空腹式檩条

由角钢的上、下弦和缀板焊接组成，其主要特点是用钢量较少，能合理地利用小角钢和薄钢板，因缀板间距较密，拼装和焊接的工作量较大，故应用较少。12.4.1.3 格构式檩条

可采用平面桁架式、空间桁架式及下撑式檩条。

12.4.2 檩条的连接构造

12.4.2.1 檩条在屋架(刚架)上的布置和搁置

1、为使屋架上弦杆不产生弯矩，檩条宜位于屋架上弦节点处。当采用内天沟时，边檩应尽量靠近天沟。

2、实腹式檩条的截面均宜垂直于屋面坡面。对槽钢和Z形钢檀条，宜将上翼缘肢尖(或卷边)朝向屋脊方向，以减小屋面荷载偏心而引起的扭矩。

3、桁架式檩条的上弦杆宜垂直于屋架上弦杆，而腹杆和下弦杆宜垂直于地面。

4、脊檩方案。

实腹式檩条应采用双檩方案，屋脊檩条可用槽钢、角钢或圆钢相连，见图12-14。桁架式檩条在屋脊处采用单檩方案时，虽用钢量较省，但檩条型号增多，构造复杂，故一般以采用双檩为宜。

图12-14 脊檩方案(双檩)12.4.2.2 檩条与屋面的连接

檩条与屋面应可靠连接，以保证屋面能起阻止檩条侧向失稳和扭转的作用，这对一般不需验算整体稳定性的实腹式檩条尤为重要。

檩条与压型钢板屋面的连接，宜采用带橡胶垫圈的自攻螺钉。12.4.2.3 檩条的拉条和撑杆

拉条和撑杆的布置参见图12-15，互相采用螺栓连接。

图12-15 拉条和撑杆布置图

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《建筑构造》教案(魏海林)12.5 轻型围护结构

12.5.1 轻型墙面屋面类型

12.5.1.1 压型钢板

采用热镀锌钢板或彩色镀锌钢板，经辊压冷弯成各种波型，具有轻质、高强、美观、耐用、施工简便、抗震、防火等特点。12.5.1.2 太空板

以高强水泥发泡工艺制成的人工轻石为芯材，以玻璃纤维网(或纤维束)增强的上下水泥面层及钢(或混凝土)边肋复合而成的新型轻质墙面和屋面板材，具有刚度好、强度高、延性好等特点，有良好的结构性能和工程应用前途。12.5.1.3 加气混凝土屋面板

是一种承重、保温和构造合一的轻质多孔板材，以水泥(或粉煤灰)、矿渣、砂和铝粉为原料，经磨细、配料、浇筑、切割并蒸压养护而成，具有质量轻、保温效能好、吸声好等优点。因系机械化生产，板的尺寸准确，表面平整，一般可直接在板上铺设卷材防水，施工方便。

12.5.2 压型钢板墙面和屋面节点构造

12.5.2.1 轻型彩色涂色压型钢板墙面节点构造

压型钢板墙面的构造主要解决的问题是：固定点要牢靠、连结点要密封、门窗洞口要做防排水处理。

主要节点包括单块墙板的构造、墙面板的连接构造、墙面板的转角构造、墙身的窗洞口构造。

12.5.2.2 轻型彩色涂层压型钢板屋面节点

主要包括挑檐檐口节点、内天沟节点、屋脊节点、女儿墙泛水节点、屋面变形缝节点

本讲小结

1.单层厂房外墙主要起围护作用，目前使用比较广泛的有砌体墙、大型板材、轻 质板材三大类。大型板材墙的墙板布置方式有横向、竖向和混合布置，它与柱子的连接分柔性连接和刚性连接；轻质板材墙按材料分有石棉水泥波瓦、镀锌铁皮波瓦、塑料波瓦、压型钢（铝）板、玻璃钢波瓦、彩色压型钢板复合板等。

2.厂房屋面排水方式和民用建筑一样，分无组织排水和有组织排水两种。按屋面 部位不同，可分屋面排水和檐口排水两部分，其排水方式应根据气候条件、厂房高度、生产工艺特点、屋面面积大小等因素综合考虑。

3.厂房屋面柔性防水节点重点要处理好泛水、接缝、檐口、天沟等部位。钢筋混 凝土构件自防水屋面也是大型厂房屋面的常用形式，其缝的处理有嵌缝式、脊带式和搭盖式。

4.工业厂房地面的组成与民用建筑基本相同，也是由面层、垫层和地基组成。附加层次有结合层、找平层、防水(潮)层、保温层和防腐蚀层等。另外，要特别注意一些特殊部位的构造处理，如地面的缩缝和分格缝、地面接缝的处理，以及地沟。其它的，还要解决好厂房地面的排水和坡道的设置。安徽广播电视大学建筑工程教学部

《建筑构造》教案(魏海林)5.轻型钢结构是一种近几年来发展起来的一种新型结构形式除基础以外，整个轻型钢结构都是由型钢组成的钢结构。这种钢结构的形式一般采用门式刚架、屋架和网架。

6.门式刚架是梁、柱单元构件的组合体。由单跨、双跨或多跨等多种形式。梁柱构件之间多用高强螺栓连接。

7.轻型钢结构屋架，跨度一般为15-30m，柱距为6-12m。屋架杆件材料一般采用 角钢、T型钢、H型钢及冷弯薄壁型钢，构件之间多系用焊接形式。

8.檩条一般采用实腹式模钢、H型钢、卷边模形冷弯薄壁型钢、卷边Z型冷弯薄壁型钢。

单层工业厂房结构构件 第6篇

1 结构吊装的施工特点

1) 构件的尺寸、重量、安装高度决定选择何种超重设备。2) 构件制作的质量, 如尺寸长短、埋件位置准确与否、强度, 都会影响吊装的质量和施工进度。3) 构件在起吊、就位、运输的吊装过程中, 吊点和支点必须选好, 必要时要进行构件强度和刚度的验算。4) 构件制作时的平面布置和吊装的运行路线, 都要事先结合在一起考虑。5) 结构吊装构件重、体量大、高空作业, 施工时要特别强调安全, 并应制定安全技术措施。

2 结构吊装的施工程序

构件吊装的总体程序是先柱后梁再屋盖, 它们各自的吊装工艺流程为:定吊点绑扎钢丝绳→起吊→就位→临时固定→校正→电焊→正式固定。

3 构件吊装施工

3.1 柱子的吊装

3.1.1 施工准备

1) 将基础杯口清理干净, 并根据标高把杯口底的找平层抹好 (当厚度大于20 mm时要用细石混凝土) , 找出已弹在杯口边的柱轴线、边线作立柱的标准。2) 在预制好的柱上弹出两小面的轴线, 并标出轴线号。在一大面上弹出纵向轴线的位置及上柱侧面的中心线, 通到柱根, 并标出纵轴号。3) 检查厂房的柱距与跨度, 可用钢卷尺测量基础上弹出的轴线尺寸。如果误差太大应及时研究处理措施并在吊装前处理完毕。4) 检查预制柱牛腿面到柱根的尺寸是否与图纸一致, 如有出入应结合杯底抹找平层来调整, 目的是使柱子吊装校正固定后, 牛腿面的标高达到一致。5) 对预制柱翻身、吊装就位。柱子翻身可利用正式吊装的机械进行, 亦可用合适的汽车吊事先就位。6) 准备好吊装的有关索具、工具和观测两台经纬仪, 并将柱间支撑构件准备好。

3.1.2 柱子的吊装

1) 选定起吊点, 绑扎起吊索。自重小的中小型柱, 大多绑扎1点;重型柱或配筋少而细长的柱, 则需绑扎2点～3点, 1点绑扎往往选在牛腿下部。2) 起吊。用单机吊装时一般采用旋转法或滑行法。3) 就位和临时固定。起吊后放入杯口前, 配合吊装就位人员应准备木楔或钢楔, 待柱子插入杯口后, 每面在柱与杯口边的间隙中插入两个楔子, 观察并高速至柱基本垂直。4) 用经纬仪放置于柱子垂直方向的两个面, 进行垂直观测, 以校正柱子的垂直度。校正方法可用钢钎撬柱根, 或打楔子, 或在柱中部用钢管斜顶。5) 校正完毕无误, 即在杯口空隙内浇灌准备的细石混凝土, 作为正式固定。第一次浇到楔子底面, 待混凝土强度达到设计强度30%时, 可以拔出楔子再进行第二次浇灌, 直浇至杯口上平。

3.2 吊车梁的吊装

1) 施工准备。在吊车梁端头弹出梁的中心线, 同时或在弹柱子线时, 在柱牛腿上弹出吊车梁中心线应在位置线;准备垫铁、电焊机、连接铁板等, 准备吊索等工具。2) 吊装。吊车梁的吊装必须在基础杯口第二次浇灌的混凝土强度达到设计强度的70%以上才能进行。吊车梁面有的有预埋的吊环, 吊装时只要吊索相等挂上小吊钩即可;如无预埋吊环则要捆绑钢丝绳索用卡环卡牢, 再用等长索小吊钩起吊, 起吊后要使吊车梁保持水平以便于安装。吊车梁就位后, 临时用麻绳兜牢与柱拉住, 并根据牛腿面上轴线用线锤检查吊车梁位置和垂直度, 无误后将吊车梁根部和上部端头与柱上预埋件电焊点牢, 待纵向两排柱及吊车梁已吊装完毕后, 用尺量两吊车梁的中心线距离, 即以后桥式吊车的轨距, 经检测合格后, 则可将该部分吊车梁全部焊死。

3.3 屋架及天窗架吊装

1) 屋架吊装的施工准备。在屋架上弦顶面, 弹出屋架中心线;在屋架端头弹出与柱顶支座线相符的支座线, 并在端头立面上弹出轴线、标上轴线号;在上弦按屋面板的宽度弹出与中心线垂直的短线, 以便安装屋面板和天窗架;在天窗架端头侧面弹出中心线, 以便在屋架上安装时与屋架中心线吻合;准备好垫铁、电焊机、吊索、临时固定屋架的拉杆、溜绳等。2) 屋架翻身。屋架在工地制作时是平卧式的, 在翻身起立时, 当屋架跨度在18 m及18 m以上时, 要求在屋架腹杆及弦杆上绑扎水平及竖向钢管, 以增加屋架的刚度, 吊装至柱顶安装完毕后才可拆下。3) 屋架的吊装。屋架吊装时, 先起吊离地50 cm左右, 并使屋架中心对准跨中位置, 然后升高到超过柱顶30 cm左右时, 用溜绳拉正使与轴线平行, 缓缓下落一次对中落好。将临时固定拉杆拉住屋架, 用经纬仪或线锤吊挂检查其垂直度无误后即吊上屋面板两块, 一端一块并随即焊于屋架上。屋架正式固定好位置后, 在支座处将端头铁板与柱顶铁板焊牢;有螺栓的把螺母拧牢并点上电焊防止松扣。4) 天窗架的吊装:基本和屋架的吊装一样。

3.4 屋面板及其他的构件吊装

1) 准备工作。现场屋面板堆放场地的平整、夯实, 并有坡度可排水;屋面板堆放要有垫木, 第一块下面应用枕木, 其上用5 cm×10 cm方木, 垫木离板端不超过20 cm, 垫木在一堆板处应上下一条线, 每一堆板的块数不宜超过6块;吊装前要准备汽车和汽车吊进行场内二次倒运。2) 屋面板吊装。屋面板一般都有预埋的吊环, 用吊索钩住吊环即可起吊, 如无吊环, 应用兜索绑扎后卡环起吊。吊装屋面板要呈水平, 吊索与板面的角度应大于60°。吊装中应对称屋架中心从两面向中心吊装。吊装中板缝应均匀, 落点要看屋架上的线, 每块板要用垫铁垫平并有三处焊牢。3) 其他构件的吊装。a.柱间支撑、屋架支撑等的安装:这些支撑都是用型钢加工焊接或螺栓连接的。用电焊连接的, 应先将柱及屋架上的预埋件清理干净;用螺栓连接的, 如要开孔一定要用电钻, 禁用气割及电焊扩孔。b.连系梁、墙梁的安装:应与吊车梁同时进行。墙梁支座于反向牛腿上, 以承担围护墙的重量, 吊装时要求两端支座在同一水平面上, 支座处与柱牛腿面预埋件焊牢。连梁是起纵向结构稳定、联系的作用, 支座于两柱侧面之间。c.天窗侧板的安装:天窗侧板为天窗架两端下部的挡板。要求随吊随校正, 并电焊焊牢。d.天沟板的安装:屋面板的外侧如无女儿墙的厂房, 一般要安装天沟板, 以便屋面排水。吊装时要拉线观测, 使其在同一条直线上, 并要求与沟底在同一水平面上。

4质量要求

1) 构件吊装时, 其混凝土强度应达到设计许可的要求, 或施工规范规定的要求 (不低于设计强度的70%) , 构件无危害性裂缝, 柱子吊装后基础灌缝强度达到设计要求时, 才允许吊装上部构件。2) 吊点位置要选准, 吊索与构件水平面成不小于45°的角, 必要时对构件进行吊点验算。3) 构件安装中及就位后, 应具备临时固定的措施和工具。保证构件临时稳定, 防止倾倒砸坏构件自身和其他构件。4) 安装的构件, 必须经过校正达到符合要求后, 才可正式焊接和浇灌接头的混凝土。5) 构件中浇灌的接头、接缝, 凡承受内力的, 其混凝土强度等级应不小于构件的强度等级。

摘要：围绕装配式钢筋混凝土单层工业厂房结构吊装的施工实践, 介绍了结构吊装的施工特点, 对柱子的吊装、吊车梁的吊装、屋架及天窗架吊装、屋面板及其他构件吊装进行了详细阐述, 并提出了构件吊装的质量要求。

关键词：单层工业厂房,结构构件,吊装,质量要求

参考文献

[1]李懿.浅析轻钢厂房结构设计要点[J].山西建筑, 2006, 32 (17) :54-55.

单层工业厂房结构构件 第7篇

关键词：轻型钢架,厂房,结构特

门式刚架轻钢在屋面及墙面方面使用, 能让结构的质量变得轻盈, 一定程度上缩小了基础的尺寸以及梁柱的截面, 进而缩减了钢材的使用量及费用投资[1], 其结构便于施工而且工业化水平很高, 所以得以广泛应用, 特别是在工业厂房方面, 单层门式刚架轻钢结构的使用已经显得非常普遍, 现对门式刚架轻钢结构工业厂房施工技术要点进行如下探讨。

1 单层轻型门式刚架结构特点

(1) 单层轻型门式刚架质量由于使用玻璃棉、弯曲薄壁型钢材, 因此材料的质量非常轻, 由该材料制作的屋面及形成的墙面质量非常轻。房屋承重的结构由于所需钢量较以往的工程少, 与钢筋混凝土的房屋结构对比, 单层轻型门式刚架地基费用比较小, 基础材料较少, 因此大大节省了房屋建造的费用[2]。

(2) 单层轻型门式刚架施工周期较短, 适合工业建筑的构建, 在一般情况下, 工厂对材料配件及结构构件的要求较严格, 不仅需要保障厂房的结构质量, 同时其安装方法也简单易行。刚架构件是采用螺栓连接而成, 因此其连接强度较高, 安装简单, 容易操作。

(3) 由于屋面板、墙板尺寸的限制, 传统钢筋混凝土柱子的距离通常定为6m, 如在施工过程中需要将柱子距离加大, 则需要对房屋的托架及架柱进行设置, 如采用单层轻型门式刚架其施工过程则不需要受到柱子柱距的限制, 并由金属型板构成, 同时可根据实际情况对柱距大小进行调整。

2 单层轻型门式刚架施工要点

2.1 施工设备

施工过程中需要确保施工材料符合要求, 因此在施工时需要对钢板、圆钢、高强螺栓、油漆等材料进行检查。当施工材料达到施工地点时, 需要根据相关标准对材料进行检验, 同时应在施工前制定相应的采购计划, 并需要掌握材料的用量、规格、技术要求等内容。

2.2 施工材料质量要求

(1) 对样板及加工面进行放样后, 质检人员需要对其进行检测, 并确保构件安装及加工的尺寸符合生产及施工要求。

(2) 钢板材料在使用前需要利用矫正机对其进行矫正, 矫正完毕后对其进行切割, 同时应对钢板进行探伤检验, 确保钢板的质量符合建筑要求, 只有当钢板质量符合生产要求时, 才对其进行切割处理。最后对材料进行切口截面及几何尺寸的检验, 对材料做好标识并放置好。

(3) 对模板做好切割标记, 并采用钻床对结构构件进行钻孔, 同时将基准线及孔中心轴线划出, 确保钻孔精度符合要求, 完成钻孔后, 质量检查员需要检查钻孔是否符合要求, 并对构件做好标识。

(4) 在整个施工现场中, 需对现场各项工序进行检验, 并根据相关的规定对厂房进行加工、设计, 同时需要对构件基尼系数矫正, 确保构件能合理使用。

(5) 根据相关规定, 加工后的部件需对其边缘进行修正以确保符合生产要求, 并对焊渣、溅物、毛刺等物质进行清除[3].通过自动抛丸机对发生铁锈的钢材表明进行清锈, 除锈等级应确保在2.5等级以上。

2.3 安装钢结构要求

2.3.1 柱子吊装

柱子在安装过程中应根据设计图的要求进行现场布置, 并对螺母的设置进行调整, 螺母的水平位置的调整可通过水准仪确保所有螺母安装在同一水平面中[4].柱子安装的范围不应超过16m, 重量应小于1700kg。吊车对柱子进行吊装时应在柱子轴线处, 并应靠近柱头1/3的位置进行吊装。相邻两根钢柱完成安装后, 能促使钢梁进行有效安装。通过调整螺母的水平高度, 从而对钢柱进行调整, 在调整过程中应将脚板拧紧, 让脚板能充分夹紧脚板。

2.3.2 钢梁吊装

钢梁在安全之前需要实施钢梁地面预拼接, 同时应根据钢梁分段情况对钢梁进行吊装拼接处理。横梁在处理前应对横梁进行编号, 根据编号情况, 调整横梁的排放顺序。各段横梁在安装前应对进行编号排放。各横梁段预拼凑过程可用木方将构件垫好, 保持横梁放置的平稳性。横梁安装对接时可采用高强度螺栓将其连接, 螺栓在连接前应将其表面的腐锈去除, 校正其位置后可对其进行连接, 横梁拼装后应复查构件的尺寸。

2.3.3 屋面檩条的安装

用吊装汽车将捆绑好的檩条吊起安装, 同时采用铁线对其进行固定, 利用安全绳将檩条吊起, 同时对其进行安装。紧接着是将屋面上的檩条进行安装, 安装过程中确保拉条安装孔朝上, 同时应采用垂直运输的方式将拉条吊起, 避免安装方向出错。在屋脊处, 两相邻的檩条间应对其进行调整, 同时应将拉条的方向理顺, 其次当屋面拉条机械能安装时, 可采用木跳板作为安装平台, 同时对檩条安装位置进行调整。木跳板在安装前, 应对其进行质量检查, 确保其质量符合要求。

3 小结

单层轻型门式刚架由于其工业化程度较高、质量较轻等优势, 因此在各领域中广泛应用, 在在钢架结构厂房的施工中, 需要做好安装前的准备工作, 对构件尺寸进行检查, 做好吊装方案, 同时应掌握相应的施工技术, 决定工程能顺利有效实施。本文通过实际经验并结合轻型钢架厂房的结构特点以及施工过程中的注意事项对该类型厂房施工过程进行了简单的介绍, 旨在为同类型厂房的设计提供参考依据。

参考文献

[1]李天, 张哲, 刘朝宏.门式刚架轻钢结构平面内整体稳定分析中的几个问题[J].郑州大学学报 (工学版) , 2003, 24 (1) :119-120

[2]温林玲.单层工业厂房中双跨排架结构设计问题—以百乐水电站厂房上部结构设计为例[J].企业科技与发展, 2009, 2 (2) :139-140

单层钢结构厂房的改造与加固 第8篇

关键词：钢结构,厂房,改造,加固

1 工程概况

某地区四连跨单层钢结构厂房,跨度27 m+24 m+27 m+33 m,檐口最高标高20.500 m,厂房横断面图如图1所示,该厂房所在地区基本风压为0.5 kN/m2,基本雪压为0.8 kN/m2,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。由于生产工艺的改变,需对厂房跨～跨的轴～轴线,轴～轴线间进行改造,将其檐口标高由20.500 m提高至32.000 m,轨顶标高由14.000 m提高至28.000 m。

2 结构分析

原厂房刚架系统由刚架、垂直支撑组成,刚架上柱为实腹式焊接H型钢柱,下柱为格构式双肢钢管混凝土柱,柱脚采用插入式柱脚,屋面梁、檩条与支撑体系构成屋盖系统。现因工艺改变需将厂房?跨～?跨檐口抬高11.5 m,吊车轨顶抬高14 m,经过结构计算分析,改造后厂房上柱若采用原截面形式,在弯矩作用平面内及弯矩作用平面外截面应力变化较小,承载力可以满足要求,因而对上柱仍可以采用原截面形式;改造后屋面梁若采用原H型钢截面形式也可以满足承载能力和正常使用的要求,因而可保留原厂房屋面梁跨中部分;而下柱若采用原截面形式,承载能力无法满足要求,因此对下柱的改造将成为该厂房改造的重点。

3 改造方案

3.1 刚架系统

由于下柱采用原厂房下柱的截面形式,承载能力不能满足要求,所以下柱需加大截面尺寸,同时考虑到原有厂房已建好,若要拆除原格构式双肢钢管混凝土柱会对相邻跨产生较大的影响,使施工复杂困难,造成浪费,因而保留下柱格构式双肢钢管混凝土柱的截面形式,采用在两钢管柱中间及跨内钢管柱内侧方向1 000 mm处新加格构式焊接H型钢柱(H850×450×14×20)的改造加固方案,用新增格构式焊接H型钢柱作为新厂房刚架的下柱承受荷载,此方案对原有厂房的改动和影响较小,施工也相对简单,与此同时原下柱还可承担邻跨的吊车等荷载。

改造后的厂房上柱采用原截面尺寸,重新制作;可对屋面梁进行保护性拆除,保留原厂房屋面梁跨中部分,但由于上柱需重新制作,上柱与屋面梁弧形节点处因此也需重新制作,这部分构件与保留的原跨中屋面梁构件在接头处进行现场拼接(见图2)。

3.2 吊车梁系统

改造工程需将吊车梁顶标高抬高,吊车跨度Lk由25.000 m变为23.000 m,由于吊车其余各项参数不变,故可对吊车梁系统进行保护性拆除,原有吊车梁及辅助桁架可以充分利用,但拆除时不应损伤吊车梁。而改造后吊车梁制动板变宽,垂直支撑、水平支撑的角度及长度也有变化,所以上述构件需重新制作。

3.3 屋盖系统和墙架系统

屋面檩条可利用原有厂房檩条,屋面支撑系统、外天沟需重新制作;厂房改造后新加墙的墙架系统需重新制作。

3.4 柱脚及基础

新加格构式焊接H型钢下柱柱脚采用插入式柱脚及环氧锚固螺栓靴梁式柱脚,基础做相应扩宽改造,扩宽基础时,挖土至现有基础底面标高,若原基础底面标高未到持力层部分下浇灌有素混凝土,则采用相同做法,基础回填土分层夯实。

3.5 构件及节点

厂房改造采用的构件及连接节点形式尽量采用原有厂房构件及连接节点形式,这样利于材料的采购并方便施工。

厂房改造后?跨～?跨刚架(GJ-1改)及部分节点图见图2。

4 结构计算

原厂房按以上方案改造后的新刚架系统经过PKPM框排架软件计算,可以得到?跨～?跨的钢结构应力比图(见图3),从图3中看出?跨～?跨的格构式焊接H型钢下柱的强度计算应力比为0.37,平面内稳定的应力比为0.29;焊接H型钢上柱的强度计算应力比为0.56,平面内稳定的应力比为0.48,平面外稳定的应力比为0.44;焊接H型钢屋面梁上、下翼缘受拉时截面最大应力比分别为0.51,0.28,整体稳定应力比为0.35,剪应力比为0.21,以上各项均能满足规范要求,通过对其余各跨的计算,应力比同样均符合要求(见图3)。由此可以看出改造后厂房新刚架结构符合规范对结构承载能力及正常使用的相关要求。

经过计算,改造后厂房的吊车梁系统、屋盖系统和墙架系统,地基及基础均符合规范的相关要求。

5 结语

此钢结构厂房经过改造与加固后,不但保证了改造后厂房的结构安全可靠度符合相关的规范,同时综合考虑施工、造价等各种因素,做到了对原厂房邻跨影响较小,施工方便,充分利旧,最终达到了良好的技术与经济效果,实践也证明该钢结构厂房改造完成后经过一段时间的使用,情况良好。

参考文献

单层工业厂房结构构件 第9篇

关键词：钢管混凝土柱,工业厂房,用钢量,降低成本

1 钢管混凝土结构的优点

钢管混凝土结构是指在钢管之内填充混凝土而形成的组合材料。在工业厂房中主要是采用圆钢管，圆钢管因能有效地约束核心混凝土，从而其混凝土的抗压强度和变形能力都显著提高。钢管混凝土具有强度高、重量轻、塑性好、耐疲劳、耐冲击等优点。此外还具有一些在施工工艺方面的独特优点：(1)钢管本身就是耐侧压的模板。(2)钢管本身就是钢筋。(3)钢管本身又是劲性承重骨架。

2 以具体工程为例介绍钢管混凝土柱的作用

在单层工业厂房结构设计中，钢管混凝土柱主要应用于下柱，下面以一个具体工程为例对此进行介绍。邯钢设备制造有限公司新建铸铁车间为单层工业厂房，建筑面积8448m2，共三跨，每跨有2台Q=32/5t桥式吊车，工作级别为A5级，轨顶标高10.020m。北京中冶设备研究设计总院有限公司建筑院设计，厂房采用钢结构，上柱为实腹H形，下柱为双肢钢管混凝土柱，腹杆为Φ140X5钢管（不灌注混凝土），屋面采用梯形钢屋架，H型钢檩条，压型钢板屋面板；吊车梁为实腹工字型断面钢吊车梁；墙面板为压型钢板，卷边C型钢墙梁，墙皮柱间距6m。该工程在柱子系统和屋面系统节约大量钢材，本文着重介绍柱子系统，除去上柱及肩梁与一般钢结构柱子计算方法一样不做比较外，下柱采用钢管混凝土结构比普通钢结构节约钢材50%左右。

计算荷载取值：

(1)屋面荷载：活荷载0.5考虑积灰荷载0.3

(2)风荷载：0.45

(3)地震烈度：7·（0.15g)

计算软件采用中国建筑科学研究院的PKPM-STS软件，用框排架模块计算。基本模型为排架平面内柱脚与基础刚接，上柱与屋架铰接；排架平面外柱脚与基础按铰接计算，靠柱间支撑保证平面外稳定。下柱支撑为双片交叉支撑，采用H250X125X6X9轧制H型钢分别与两个柱肢相连。下面仅对边列柱计算结果进行比较。

经计算当采用钢管混凝土结构时柱子断面见图1。

下柱为Φ355X6钢管，腹杆为Φ140X5。钢管中采用泵送顶升浇灌法浇注C40混凝土；上柱采用H600X350X12X16焊接H型钢；上下柱均为Q235B钢。钢柱的稳定应力比为0.8，平面外计算长细比为75，钢管外径与壁厚比值d/t=59，均满足《钢管混凝土结构设计与施工规程》3.1.5条的要求。整个下柱用钢量（不含肩梁）为1363kg。

在相同条件下下柱采用H型钢格构式双肢柱断面，经计算，断面为双H型钢H500X250X8X12，腹杆为双角钢L100X8。上柱同样为H600X350X12X16焊接H型钢；上下柱均为Q235B钢。应力比为0.85，长细比为120。整个下柱用钢量（不含肩梁）为1998kg。经比较每根柱子钢管混凝土结构比纯钢结构柱子可以节省钢材635kg，效果非常显著。同时腹杆采用钢管结构比采用双角钢结构减少了大量的焊接工作量。

3 满足适合采用钢管混凝土结构的条件

3.1 轨顶标高不宜太高，因为钢管混凝土结构格构式柱子对于柱子的长细比要求较高，《钢管混凝土结构设计与施工规程》表3.1.5规定格构式柱子长细比限值为80，所以如下柱过高，则由于长细比的限制而导致钢管直径过大，使钢管混凝土的强度不能充分利用。

3.2 钢管混凝土柱子受压强度很高，但是受拉和受弯强度相对较差所以格构式柱子在除节点之外的部位不宜连接使柱子承受水平力的构件。

4 采用钢管混凝土柱子时的注意事项

4.1 因为钢管混凝土结构一般管径较小，推荐采用泵送顶升浇灌法浇注混凝土以保证混凝土浇灌质量。应注意尽量采用骨料较小的混凝土，当采用泵送顶升浇灌法时一般为0.5～3cm，水灰比不大于0.45，塌落度不应小于15cm，当有穿心部件时，粗骨料粒径宜减小为0.5～2cm。为满足塌落度的要求，应掺适量减水剂。为减少收缩量，也可掺入适量的混凝土微膨胀剂。

4.2 柱子主要承重钢管尽量采用螺旋形缝焊接管或无缝钢管，焊接钢管必须采用对接焊缝，并达到与母材等强。钢管接长时也应采用等强度的破口焊缝。格构式柱子肩梁部位肩梁腹板和柱间支撑节点板穿过钢管时，穿过的板件与钢管宜采用破口焊缝。在工程实践中曾经发生过因为穿心板件与钢管焊接强度不足，导致在进行泵送顶升浇灌法浇灌混凝土时在焊接部位开焊。

4.3 柱肢和腹杆焊接时应避免使焊缝重合或交叉。

5 结束语

工程实践表明，钢管混凝土与钢结构相比，在保持自重相近和承载能力相同的条件下，可节省钢材50%，同时焊接工作量可大幅减小。因为钢管混凝土结构采用圆形钢管，外观新颖，造型美观大方。随着钢管混凝土设计与施工水平的不断提高，必将得到更大的推广。

参考文献

[1]《钢结构设计规范》GB50017-2003.