2-1单层厂房结构形式、组成、布置在线视频

同学你好

这一讲的内容是

单层厂房的结构形式 组成和布置

这是一个典型的多跨单层厂房

这里面的内容我们可以看出来有吊车梁

这个吊车梁是鱼腹型的

和材料力学里面讲的

鱼腹式吊车梁是比较吻合的

还有橙色的部分

看到的橙色的部分是吊车

还有可以看出来是有屋架等等

这个也是一个多跨的单层厂房

但是这里面的材料多数都采用的是钢结构

包括吊车梁屋架支撑等等

在选择的时候

什么时候选择钢筋混凝土材料

什么时候选择钢结构

这就是单层厂房的承重结构

按它的材料不同

可以这样来分类

它是和单层厂房的跨度 高度

吊车起重量有关系的

比如要求不太高的时候

跨度在15m以下

柱顶标高小于等于8m

无吊车或者吊车起重量小于等于

5吨的小型厂房

可以采用砖混结构

当跨度比较大

比如说大于36m

或者有大型的设备

或者设备比较高

吊车的起重量大于150吨的厂房

采用的是钢屋架 钢筋混凝土的柱子

或者采用全钢结构

全钢结构的意思就是屋架是钢结构的

柱子也是钢结构的

介于上面两个要求之外的

大多数的情况采用的都是钢筋混凝土结构

也就是说屋架是钢筋混凝土的

柱子也是钢筋混凝土的

钢筋混凝土的单层厂房

它的结构体系主要有两大类

一类是排架结构

另外一类是刚架结构

它的受力是不一样的

计算简图也不一样

比如排架结构

它的计算简图画出来是

柱子和屋架铰接 和基础刚接

在这里我们简单的画一下

比如这是柱子

它和基础是刚接的

和屋架是铰接的

这就是排架的计算简图

而刚架的计算简图就是下面这两个图

可以是三铰刚架

比如说中间这个位置是个铰

这是铰

这个地方也是铰

这就是三铰刚架

也可以是两铰刚架

这个地方有铰

这有铰

而中间这个位置没有铰

刚架结构它适用于没有吊车

或者吊车起重量不大的情况

如果有吊车或者起重量比较大

那么在竖向荷载作用下

这个刚架结构就会产生比较明显的跨变

它水平向位移就不能够忽略了

所以当有吊车或者吊车起重量比较大的时候

适合于选择排架结构

排架结构按照它的类型还可以分为

单跨 多跨

按照它高度是否相同可以分为

等高排架 不等高排架以及锯齿形的排架

根据屋架上面它是否设有天窗

还可以分为有天窗和没有天窗这两类

这一章单层厂房我们主要讲述的是

钢筋混凝土单层厂房的排架结构

重点介绍结构组成排架计算

以及钢筋混凝土排架柱的设计

这个是刚才讲的排架的一些类型

第一个这个是两跨等高排架

第二个是两跨不等高排架

第三个是三跨

也就是说多跨不等高的排架

下面第二排

这个是单跨

这个是两跨

其中一跨是带天窗的

这个是带天窗的

左边这一跨是没有天窗的

然后这个是三跨不等高

中间这跨高

两边的跨比较低

下面这个是锯齿形的厂房

比如说在纺织厂有对布匹进行染色的时候

它对采光有要求

锯齿形是单边采光的

这个方向采光

只有一个方向能采光

这个是一个单层厂房的结构

我们来看一下其中有哪些部件或者构件

第一个是屋面板

就是

放置在上面的就是屋面板

然后天沟板是在靠近最外边的屋面板

我们把它叫做天沟板

有排水的需求

然后天窗架

就是小屋架

天窗架实际上就是坐在屋架上面的小屋架

就是这个部分

沿着纵向分布的这个就是天窗架

屋架就是搁置在柱子顶端的大的屋架

下面还有托架

托架是什么呢

从这看它设置的位置在

这个位置

就是这个是托架

三角形的位置

为什么会设置托架呢

这两个柱子之间的距离比较大

比如说在有的厂房里面

我可能需要汽车进入厂房

或者有的时候可能需要火车进入厂房

把原材料半成品和成品拉进去拉出来

然后这样就会要求它的门开的比较大

如果说这个柱子和柱子之间距离都比较小的话

就没办法完成这样一个功能

我们想把这两个柱子之间抽掉一根柱子

那么屋架设置的时候

板设置的时候

都是按照比如说6m的柱距来设计的

你现在把一根柱子抽掉了

就变成12m了

这个时候屋面板能不能做成12m的

也可以

但是它就不经济了

比如说像这样一跨

它的跨度是6m的板

它的宽度是1.5m

这一块板已经有好几吨重了

然后你再给它做成12m

它重量就非常大

不管从加工

就是它的预制 运输 吊装都有困难

我们加一个托架就解决了这样一个问题

加完托架之后

在托架的中间部分加一个设置屋架

这样屋架和屋架之间的距离就变成6m

和其他部分都是一样的了

再来看一下吊车梁

第一个吊车梁

就是第一个柱距里面吊车梁是鱼腹梁

因为它重量承受的比较大

其它的部分都是梯形的吊车梁

还有排架柱

排架柱也是

我们单层厂房里面主要的一个受力构件

抗风柱是设置在山墙上

紧贴着山墙设置的

这个是抗风柱

再来看一下基础

不管是排架柱

还是抗风柱

它也都要设置这个基础

把相应的荷载传递到地基里面去

连系梁

连系梁设置的时候

在这个位置可以看出来

另外还有基础梁

基础梁设置在基础杯口之上

比如说是这是基础

它杯口上面联系的这个就是基础梁

还有一些支撑

比如说天窗架垂直支撑

天窗架

这是天窗架

一榀天窗架

这是一榀天窗架

它们的端部

形成了这个平面

设置的支撑就是天窗架垂直支撑

还有屋架下弦横向水平支撑

就是相邻的两榀屋架

它的下弦形成了平面

我们沿着横向给它布置支撑

第14个是屋架端部的垂直支撑

12是天窗架端部的

第14是屋架端部的

其实都是在屋架或者小屋架

就是天窗架

它端部垂直的平面里面形成的垂直支撑

第15是柱间支撑

在这里面就是打了一个交叉的柱间支撑

第16是墙体就属于围护结构

首先看一下屋盖结构

屋盖结构有哪些组成

比如包括屋面板 天沟板

屋架或者屋面梁

屋盖支撑

以及天窗架托架等等

屋盖结构从它是否有檩条

可以分为有檩体系和无檩体系

有檩的意思就是屋架上设置有檩条

然后这个荷载传递的时候是怎么传的

板首先承受它上面的荷载

第一步 板把荷载传给檩条

再由檩条传给屋架

而无檩体系是这个板是直接搁置在相邻的

两榀屋架上

这个就是无檩体系

屋盖结构的作用有哪些

根据它不同的部件分类来讲

屋面板它是起到围护作用

并且承受作用在板上的荷载

再把这些荷载传给

向下传给屋架或者屋面梁

屋架或者屋面梁

它是屋面的承重构件

承受屋盖结构自身的重量

以及由上部屋面板传来的活荷载

并且把这些活荷载这些荷载传给排架柱

天窗架就是一个小屋架

它是支撑在屋架或者屋面梁上

它的受力分析和屋架或者屋面梁是一样的

结构组成里面还有横向平面排架

对于这样一个单层厂房来说

沿着它的短向这个方向

我们叫横向

沿着它长向这个方向叫纵向

横向平面排架就是这个方向你取出来

能取出来哪些构件

比如说横梁

这个横梁如果有屋架的时候就是屋架

如果有屋面梁的时候就是屋面梁

总之是上面的这一部分

屋面梁或者屋架

然后取出来的有柱子以及基础

它的作用是承受竖向荷载

横向水平荷载以及横向水平地震作用

并把所有这些荷载传给下部的基础

纵向平面排架

就是沿着这个厂房的纵向取出来的排架

这时候它包括哪些

纵向的柱列

就说沿着纵向取出来柱子

纵向柱列

连系梁

这上面看出来连系梁

吊车梁 柱间支撑和基础

它的作用是非常大的

第一 保证厂房的纵向稳定性和刚性

承受作用在山墙天窗架端壁

以及通过屋盖结构传来的纵向风荷载

吊车纵向水平荷载

并把这些荷载传给地基

第三是承受纵向的水平地震作用

温度应力等等

吊车梁也是单层厂房非常重要的一个构件

它的特点是一般都是预制好的

它是装配式 直接搁置在

或者说叫简支在柱牛腿上就可以了

是直接承受吊车动力荷载的这样一个构件

吊车梁除了承受吊车竖向的荷载之外

还要承受吊车横向和纵向的水平制动力

并把这些荷载分别传递到横向和纵向的平面排架上

这个支撑

虽然它不作为厂房的

特别主要的受力传力构件

但是它也是非常重要的

支撑分为屋盖支撑和柱间支撑两大类

它的作用包括

能够加强厂房结构的整体空间

整体性和它的刚度

保证结构构件在安装和使用阶段的稳定和安全

第三是把风荷载吊车水平荷载

或者水平地震作用等等

传递到相应的承重构件上

基础

所有的荷载不管是竖向的还是水平的

最终它都是要传递到地基里面去

所以说基础它承受柱和基础梁传来的荷载

并把它们传至地基

还有围护结构

围护 围是围谁呢

围单层厂房

就这一圈

包括哪些

包括纵墙这个方向的墙

横墙

横墙两端的我们也把它叫做山墙

还有就是墙架

墙架就是墙里面的骨架

由谁构成呢

连系梁 抗风柱

基础梁等等

它的作用是承受墙体和构件的自重

以及作用在墙面上的风荷载

这个风荷载可能是沿着横向作用在纵墙上

也可能是沿着纵向作用在横墙

或者说作用在山墙上

这个是单层厂房的传力路径

再看这个图

初步看的时候好像比较杂乱

我们可以把它不同的思路分成几大类来看一下

首先传递的时候传哪些荷载

有水平荷载有竖向荷载

比如说水平荷载里面又有横向的

又有纵向的

所有这些荷载在传递的时候

它是通过怎样一个路径

最终它都是要传给排架柱

传给基础

最终进而传到地基里面去

所以在分析和学习传力路径的时候

要遵循这样一个力的传递的思路

才能把这个力的传力路径给它搞清楚

好 这一讲的内容就到这里

再见