单层工业厂房的基本构造.doc

单层工业厂房的基本构造一、承重结构的类型一般单层工业厂房的承重结构有墙承重结构和骨架承重结构两种。墙承重结构造价较低，能节约钢材和水泥，便于就地取材，施工方便。一般由带壁柱的砖墙和钢筋混凝土屋架（或屋面梁）组成的。承重结构所用的材料可称为砖混结构。如果厂房设有吊车，则可在壁柱上设置吊车梁。为了节约材料的用量，也可将吊车轨道铺在砖墙上。为保证吊车的行驶，砖壁柱和吊车梁以上的砖墙可向外移。但由于受到砖强度的限制，只适用于跨度不大于15m、檐口高度在8m以下、吊车吨位不超过5t的小型厂房。骨架承重结构是由横向骨架及纵向联系构件组成的承重系统。横向骨架由屋架（或屋面大梁）、柱和基础组成。承受天窗、屋顶及墙等各部分传递的荷载以及构建自重。纵向联系构件由连系梁、吊车梁、屋面板（或檩）、柱间和屋架间的支撑等组成。骨架结构的外墙只起维护作用，除承受风力和自重外、不承受其他荷载。骨架承重结构按其所用的材料不同，可以分为：钢筋混凝土结构、刚和钢筋混凝土混合结构及钢结构三种。（1）、钢筋混凝土结构这种结构是由钢筋混凝土屋架、柱等构件组成的。它的刚度大，耐久性和防火性均较好，是施工方便，是目前大多数厂房所采用的一种结构形式。这种结构适用范围广，跨度可达30余米，高度可达20余米，吊车吨位可达一二百吨。（2）、钢钢筋混凝土混合结构这种结构是由钢屋架和钢筋混凝土柱组成的。一般用于大跨度的厂房。当厂房跨度较大，或者由于其他原因不适于采用钢筋混凝土屋架时，通常采用这种结构形式。（3）、钢结构这种结构是由钢屋架和钢柱组成的。它的承载能力大、刚度大、自重轻、抗振动；但耗用钢材也多，故一般只用于大型、重型、高温、和振动荷载较大的厂房，如大型炼钢、铸钢、水压机车间以及有重型锻锤的锻工车间等。二、装配式钢筋混凝土骨架结构装配式钢筋混凝土骨架结构的柱、基础、连系梁、吊车梁及屋顶承重结构（薄腹梁，桁架及屋面板）等都采用钢筋混凝土预制构件。1、 柱在无吊车的厂房中，柱截面常采用矩形，其尺寸不小于300mm300mm。在有吊车的厂房中，一般在柱身伸出牛腿，以及承重车梁。这时常用的的柱截面有矩形、工字型以及双肢柱等。双肢柱的腹杆有平腹杆和斜腹杆两种。2、 基础装配式钢筋混凝土柱下面的独立基础，通常都使用杯形基础，柱安装在基础的杯口内。3、吊车梁 吊车梁按截面形状分有等截面的T形和工字型吊车梁和变截面的鱼腹式吊车梁。4、屋顶结构屋顶结构的主要构件有屋架、屋面梁、屋面板、檩条等。根据其构件布置的不同屋顶结构可分为无檩结构和有檩结构两种。无檩结构屋面较重，刚度大，多用于大中型厂房。有檩结构屋面重量轻，省材料，但屋面刚度差，一般只用于中小型的厂房。 钢筋混凝土屋面大梁和屋顶，是厂房屋顶的主要承重结构。它直接承受天窗、屋面载荷，以及安装其上的悬挂式吊车、管道和设备等重量。（1）钢筋混凝土屋面梁：屋面梁根据跨度大小与排水方式的不同，可做单坡的或双坡的。屋面梁的特点是制作简单、施工方便，易于保证质量，结构稳定性好，可以省去或简化屋顶的支撑系统。（2）钢筋混凝土屋架：可分为三角形、梯形、拱形、折线形屋架等这种形式。（3）钢筋混凝土面板：屋面板是屋顶的覆盖构件。按其尺寸大小来划分有大型屋面板和小型屋面板两种。大型屋面板可直接搭接在屋架或屋面大梁上；小型屋面板，因其尺寸较小，要在屋架或屋面大梁上架设檩条，再将屋面板搭在檩条上。（4）天窗：主要解决采光和通风问题。常采用矩形天窗、矩形避风天窗、下沉式天窗等。下沉式天窗又分为横向下沉式天窗、纵向下沉式天窗、天井式天窗。三、围护结构构造骨架结构的外墙与墙承重结构的外墙不同，它不承受荷载而只起围护作用。其材料有粘土砖、砌块、石棉水泥瓦、大型墙板等。1、外墙墙身构造 为简化构造和便于施工，一般厂房的外墙多砌筑在柱的外边，并支承在基础梁上。墙的厚度根据保温要求决定。由于受砖砌体自身强度所限，砖墙的高度一般不得超过15m。2、基础梁 在钢筋混凝土骨架结构的厂房中，外墙下一般不设基础，而将外墙砌筑在基础梁上。基础梁两端搁置在柱基础的杯口上。 3、屋顶厂房屋顶除应满足与民用建筑屋顶相同的防水、保温、隔热、通风等要求外，还应考虑吊车传来的冲击，振动荷载以及散热和防爆等要求。为了提高施工速度，屋顶应尽量采用预制装配式结构和构件。（1）屋面排水屋面排水方式可分为有组织排水和无组织排水两种。如屋面设置天沟、檐沟、雨水口、雨水管等设备，对屋面雨水进行有组织的疏导，则称为有组织排水；如屋面上不设排水设备，屋面雨水由檐口自由落到地面，则称为无组织排水。根据排水管道的布置位置，有组织排水又可分为天沟外排水、内排水和悬吊管外排水三种。1） 天沟外排水：是将屋面雨水排至檐沟，再经雨水管流入室外明沟。管道不经过室内，用料较省，检修方便，但在寒冷地区因冬季融雪易将雨水管冻结堵塞，故不宜采用此排水方式。2） 内排水：内排水是将屋面雨水通过天沟、雨水口和室内立管，从地下管沟排出。大面积多跨厂房的中间部分以及寒冷地区的厂房，常采用此种排水方式。内排水的构造比较复杂，消耗管材较多，造价和维修费用高。3） 悬吊管外排水：为了避免厂房内地下的雨水管沟与工艺设备、管线发生矛盾，在设备和管沟较多的多跨厂房中，可采用悬吊管外排水方式。它是把天沟中的雨水经过悬吊管引向外墙处排出的。（2）屋面防水屋面防水做法有：卷材防水屋面、刚性防水屋面、钢筋混凝土构件自防水屋面以及瓦材屋面等。1） 卷材防水屋面这种屋面在我国单层厂房中应用最广泛。2） 构件自防水屋面这种屋面指的是利用屋面构件（如大型屋面板、F形屋面板等）自身的混凝土密实度来达到防水目的的屋面。在不要求做保温和隔热的厂房中，采用钢筋混凝土构件自防水屋面，可以充分发挥构件的作用，节省材料，降低造价。但要求材料、构造设计及施工都必须保证质量，才能取得防水效果。3） 石棉水泥瓦屋面这种屋面材料自重轻，施工方便，造价低；但材料脆性大，在运输和施工、使用过程中容易破碎；保温性能也较差。一般只用于保温要求不高的小型厂房或仓库中。 4、地面 厂房地面材料及构造做法的选择，主要取决于生产使用上的要求，在有工人操作的地段，还应满足劳动卫生安全方面的要求。工业厂房地面构造与民