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《單層廠房排架結(jié)構(gòu)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、單元17?單層廠房排架結(jié)構(gòu)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、能辨識(shí)單層廠房結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)組成;2、能進(jìn)行簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)布置;3、會(huì)計(jì)算排架結(jié)構(gòu)相關(guān)構(gòu)件(如牛腿、基礎(chǔ)等)的配筋?!局R(shí)點(diǎn)】單層工業(yè)廠房的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)形式、排架結(jié)構(gòu)的組成及傳力途徑、結(jié)構(gòu)布置、廠房柱、柱下獨(dú)立基礎(chǔ)等?!竟ぷ魅蝿?wù)】任務(wù)??單層廠房柱牛腿的設(shè)計(jì)【教學(xué)設(shè)計(jì)】本單元設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目----單層廠房柱牛腿設(shè)計(jì)。圍繞這個(gè)項(xiàng)目,教學(xué)從參觀工程實(shí)例結(jié)合圖片展示,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,逐步深入,分三步進(jìn)行,讓學(xué)生確定牛腿尺寸、配筋計(jì)算及構(gòu)造要求、繪制施工圖。17.1?單層廠房的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)形式???在工
2、業(yè)建筑中,單層廠房是最普遍采用的一種結(jié)構(gòu)形式,主要用于冶金、機(jī)械、化工、紡織等工業(yè)廠房。這類廠房一般設(shè)有較重的機(jī)械和設(shè)備,產(chǎn)品較重且輪廓尺寸較大,大型設(shè)備可以直接安裝在地面上,便于產(chǎn)品的加工和運(yùn)輸。單層廠房便于定型設(shè)計(jì)、構(gòu)配件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、生產(chǎn)工業(yè)化、施工機(jī)械化。17.1.1單層廠房的特點(diǎn)????????????單層廠房,生產(chǎn)工藝流程較多,車間內(nèi)部運(yùn)輸頻繁,地面上放置較重的機(jī)械設(shè)備和產(chǎn)品。所以單層廠房不僅要滿足生產(chǎn)工藝的要求,還要滿足布置起重運(yùn)輸設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備及勞動(dòng)保護(hù)要求。因此其特點(diǎn)一般跨度大、高度高,結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受的荷
3、載大,構(gòu)件尺寸大,耗材多,同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮動(dòng)荷載作用。17.1.2單層廠房的結(jié)構(gòu)型式單層廠房按承重結(jié)構(gòu)的材料大致可分為:混合結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。????????????一般來說,無吊車或吊車起重量≤50kN、跨度≤15m、柱頂標(biāo)高≤8m,無特殊工藝要求的小型廠房,可采用混合結(jié)構(gòu)(磚柱、鋼筋混凝土屋架或木屋架或輕鋼屋架);當(dāng)?shù)踯嚻鹬亓俊?500kN、跨度≥36m的大型廠房或有特殊工藝要求的廠房(如設(shè)有100kN以上鍛錘的車間以及高溫車間的特殊部位等),一般采用鋼屋架、鋼筋混凝土柱或全鋼結(jié)構(gòu);其他大部分廠房均可采用混凝土
4、結(jié)構(gòu),一般應(yīng)優(yōu)先采用裝配式和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房主要有兩種結(jié)構(gòu)類型:排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu),如圖17—1所示。圖17-1?鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房的兩種基本類型?排架結(jié)構(gòu)????????????是由屋架(或屋面梁)、柱、基礎(chǔ)等構(gòu)件組成,柱與屋架鉸接,與基礎(chǔ)剛接。根據(jù)生產(chǎn)工藝和使用要求的不同,排架結(jié)構(gòu)可做成等高、不等高等多種形式(如圖17-2所示);根據(jù)結(jié)構(gòu)的材料的不同,排架可分為:鋼—鋼筋混凝土排架、鋼筋混凝土排架和鋼筋混凝土一磚排架。此類結(jié)構(gòu)能承受較大的荷載作用,在冶金和機(jī)械工業(yè)廠房中廣泛應(yīng)用,其跨度可達(dá)30
5、m,高度可達(dá)20~30m,吊車噸位可達(dá)150t或150t以上。???????????????????a?等高兩跨廠房??????????????????????b?不等高三跨廠房??c?鋸齒形柔性排架???????????????????????????d?常用單跨廠房圖17-2???單跨與多跨排架?剛架結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)????????????是梁與柱剛接,柱與基礎(chǔ)通常為鉸接。因梁、柱整體結(jié)合,故受荷載后,在剛架的轉(zhuǎn)折處將產(chǎn)生較大的彎矩,容易開裂;另外,柱頂在橫梁推力的作用下,將產(chǎn)生相對(duì)位移,使廠房的跨度發(fā)生變化,故此類結(jié)構(gòu)的
6、剛度較差,僅適用于屋蓋較輕的廠房或吊車噸位不超過lOt,跨度不超過lOm的輕型廠房或倉(cāng)庫等。本單元主要講述鋼筋混凝土鉸結(jié)排架結(jié)構(gòu)的單層廠房,這類廠房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成如圖17-3所示。圖17-3單層廠房結(jié)構(gòu)組成1-屋面板;2-天溝板;3-天窗架;4-屋架;5-托架;6-吊車梁;7-排架柱;8-抗風(fēng)柱;9-基礎(chǔ);10-連系梁;11-基礎(chǔ)梁;12-天窗架垂直支撐;13-屋架下弦橫向水平支撐;14-屋架端部垂直支撐;15-柱間支撐【工學(xué)結(jié)合】參觀我院室內(nèi)運(yùn)動(dòng)館、大學(xué)生活動(dòng)中心等建筑物,分析它們的結(jié)構(gòu)組成。17.2排架結(jié)構(gòu)的組成及傳力途
7、徑17.2.1結(jié)構(gòu)組成??單層廠房由如圖17-3所示的屋面板、屋架、吊車梁、連系梁、柱、基礎(chǔ)等構(gòu)件組成。??1.屋蓋結(jié)構(gòu)????????????屋蓋結(jié)構(gòu)分無檁和有檁兩種體系,前者由大型屋面板、屋面梁或屋架(包括屋蓋支撐)組成;后者由小型屋面板、檁條、屋架(包括屋蓋支撐)組成。屋蓋結(jié)構(gòu)有時(shí)還有天窗架、托架,其作用主要是維護(hù)和承重(承受屋蓋結(jié)構(gòu)的自重、屋面活載、雪載和其他荷載,并將這些荷載傳給排架柱),以及采光和通風(fēng)等。2.橫向平面排架????????????橫向平面排架由橫梁(屋面梁或屋架)和橫向柱列(包括基礎(chǔ))組成,它是廠房
8、的基本承重結(jié)構(gòu)。廠房結(jié)構(gòu)承受的豎向荷載(結(jié)構(gòu)自重、屋面活載、雪載和吊車豎向荷載等)及橫向水平荷載(風(fēng)載和吊車橫向制動(dòng)力、地震作用)主要通過它將荷載傳至基礎(chǔ)和地基,如圖17-4所示。圖17-4單層廠房的橫向排架及受荷示意圖3.縱向平面排架????????????由縱向柱列(包括基礎(chǔ))、連系梁