单层工业厂房构造课件

單層工業廠房構造4.1單層工業廠房的結構組成和類型在廠房建築中支承各種荷載作用的構件所組成的骨架，稱為結構。廠房結構穩定、耐久是靠結構構件連接在一起，組成一個結構空間來保證的。裝配式鋼筋混凝土單層工業廠房結構主要是由橫向排架和縱向聯繫構件以及支撐所組成，如圖4.1所示。4.1.1單層工業廠房結構組成

橫向排架包括屋架或屋面梁、柱和柱基礎。橫向排架的特點是把屋架或屋面梁視為剛度很大的橫樑，它與柱的連接為鉸接，柱與基礎的連接為剛接。它的作用主要是承受屋蓋、天窗、外牆及吊車梁等荷載作用。

縱向連系構件包括吊車梁、基礎梁、連系梁、圈梁、大型屋面板等，這些構件的作用是連系橫向排架並保證橫向排架的穩定性，形成廠房的整個骨架結構系統，並將作用在山牆上的風力和吊車縱向制動力傳給柱子。

支撐系統包括屋蓋支撐和柱間支撐兩大類。它的作用是保證廠房的整體性和穩定性。單層廠房除骨架之外，還有週邊護結構，它包括廠房四周的外牆、抗風柱等，它主要起圍護或分隔作用。圖4.1單層廠房的組成單層廠房結構按其承重結構的材料分，有混合結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構等類型。

混合結構是由牆或帶壁柱牆承重，屋架用鋼筋混凝土、鋼木結構或輕鋼結構，適用於吊車起重量小於10t，跨度15m以內的小型廠房。大中型廠房多採用鋼筋混凝土結構。4.1.2單層工業廠房的結構類型

4.1.2.1按承重結構的材料分單層廠房結構按其主要承重結構的形式分，有排架結構和剛架結構兩種。

排架結構是單層廠房中應用比較普遍的結構形式。除用於一般單層廠房外，還用於跨度和高度均大，且有較大噸位的吊車或有較大震動荷載的大型廠房。

鋼筋混凝土門式剛架的基本特點是柱和屋架（橫樑）合併為同一個構件，柱與基礎的連接多為鉸接。它用於屋蓋較輕的無橋式吊車或吊車噸位較小、跨度和高度亦不大的中小型廠房。4.1.2.2按承重結構的形式分4.2單層工業廠房定位軸線在廠房中，為支承屋蓋和吊車需設柱子，一般在縱橫向定位軸線相交處設柱子。廠房柱子縱橫向定位軸線在平面上形成有規律的網格稱為柱網，如圖4.2所示。4.2.1柱網尺寸

圖4.2跨度和柱距示意圖單層廠房中柱子縱向定位軸線間的距離稱為跨度。我國現行標準《廠房建築模數協調標準》（GBJ6—86）規定，跨度在18m以下時，應採用擴大模數30M數列，即9、12、15、18m；在18m以上時應採用擴大模數60M數列，即24、30、36m等。4.2.1.1跨度單層廠房中橫向定位軸線的距離稱為柱距。我國現行標準《廠房建築模數協調標準》（GBJ6—86）規定，柱距應採用擴大模數60M數列，常用6m柱距，有時也採用12m柱距。單層廠房山牆處的抗風柱柱距宜採用擴大模數15M數列，即4.5、6和7.5m。4.2.1.2柱距廠房的定位軸線分橫向和縱向兩種。與橫向排架平面平行的稱為橫向定位軸線，與橫向排架平面垂直的稱為縱向定位軸線。4.2.2定位軸的定位方法

（1）中間柱與橫向定位軸線的定位除山牆端部柱和橫向變形縫兩側柱以外，廠房縱向柱列（包括中柱和邊柱）中的中間柱的中心線應與橫向定位軸線相重合，且橫向定位軸線通過屋架中心線和屋面板、吊車梁等構件的橫向接縫，如圖4.3所示。4.2.2.1橫向定位軸線（2）山牆處柱與橫向定位軸線的定位山牆為非承重牆時，牆內緣應與橫向定位軸線相重合，且端部柱及端部屋架的中心線應自橫向定位軸線向內移600mm，如圖4.4所示。山牆為承重牆時，牆內緣與橫向定位軸線間的距離應按砌體的塊材類別分別為半塊或半塊的倍數或牆厚的一半，如圖4.5所示。（3）橫向變形縫處柱與橫向定位軸線的定位

在橫向伸縮縫或防震縫處，採用雙柱及兩條定位軸線。柱的中心線均應自定位軸線向兩側各移600mm，如圖4.6所示，兩條橫向定位軸線分別通過兩側屋面板、吊車梁等縱向構件的標誌尺寸端部，兩軸線間所需縫的寬度ae應符合有關國家標準規定。圖4.3中間柱與橫向定位軸線的定位圖4.4非承重山牆與橫向定位軸線的定位圖4.5承重山牆與橫向定位軸線的定位圖4.6伸縮縫、防震縫處柱與橫向定位軸線的定位縱向定位軸線的定位都是按照屋架跨度的標誌尺寸從其兩端垂直引下來的。（1）邊柱與縱向定位軸線的定位在有梁式或橋式吊車的廠房中，廠房跨度與吊車跨度兩者關係為：

S=L-2e

圖4.7為吊車跨度與廠房跨度的關係。4.2.2.2縱向定位軸線吊車軌道中心線至廠房縱向定位軸線間的距離e的確定與下列的因素有關：①上柱的截面高度h；②吊車端部至軌道中心線的距離B（即吊車的側方寬度尺寸，其值可在《通用橋式起重機界限尺寸》中查得）。在實際工程中，由於吊車形式、起重量、廠房跨度、高度和柱距不同以及是否設置安全走道板等條件不同，外牆、邊柱與縱向定位軸線的定位有下列兩種：①封閉結合

當h+B+Cb≤e時，可採用縱向定位軸線、邊柱外緣和外牆內緣三者相重合的定位方式，使上部屋面板與外牆之間形成“封閉結合”的構造。這種縱向定位軸線稱為“封閉軸線”，如圖4.8（a）所示。②非封閉結合

當柱距≥6m，吊車起重量及廠房跨度較大時，由於B、Cb、h均可能增大，可能出現h+B+Cb>e的情形時，需將邊柱的外緣從縱向定位軸線向外移出一定尺寸ac，使e+ae≥h+B+Cb，保證結構的安全，如圖4.8（b）所示。當採用非封閉結合這種縱向定位軸線稱為“非封閉軸線”。此時，屋頂上部空隙處需做構造處理，通常加設補充構件，如圖4.9所示。（2）等高跨中柱與縱向定位軸線的關係當等高跨廠房沒有設縱向伸縮縫時，中柱宜設單柱和一條縱向定位軸線，縱向定位軸線與上柱中心線相重合。當設插入距時中柱可採用單柱及兩條縱向定位軸線，其插入距ae應符合3M數列，即300mm及其整數倍，柱中心線宜與插入距中心線相重合。如圖4.10所示。當等高跨中柱設有縱向伸縮縫時，中柱可採用單柱並設兩條縱向定位軸線，伸縮縫一側的屋架應擱置在活動支座上，兩條定位軸線間插入距ai為伸縮縫的寬度ac，如圖4.11所示。（3）不等高跨中柱與縱向定位軸線的定位

①設單柱時的縱向定位軸線不等高處採用單柱且高跨為“封閉結合”時，且封牆底面高於低跨屋面時，宜採用一條縱向定位軸線，即縱向定位軸線與高跨上柱外緣、封牆內緣及低跨屋架標誌尺寸端部相重合，如圖4.12（a）所示；當封牆底面低於屋面時，應採用兩條縱向定位軸線，且ai=t，如圖4.12（b）所示。當高跨需採用“非封閉結合”時，應採用兩條縱向定位軸線。如圖4.12（c）、（d）所示。不等高跨處採用單柱設縱向伸縮縫時，低跨的屋面或屋面梁擱置在活動支座上，不等高跨處應採用兩條縱向定位軸線，並設插入距。其插入距ai可根據封牆的高低位置及高跨是否“封閉結合”確定，如圖4.13所示。②設雙柱時的縱向定位軸線

當不等高跨高差懸殊或吊車起重量差異較大或需設防震縫時，常在不等高跨處採用雙柱，並用兩條縱向定位軸線，如圖4.14所示。圖4.7吊車跨度與廠房跨度的關係L—廠房跨度；S—吊車跨度；e—吊車軌道中心線至廠房縱向定位軸線的距離圖4.8邊柱與縱向定位軸線的定位(a)封閉結合；(b)非封閉結合圖4.8邊柱與縱向定位軸線的定位(a)封閉結合；(b)非封閉結合圖4.9“非封閉結合”屋面板與牆空隙的處理圖4.10等高跨中柱單柱（無縱向伸縮縫）的縱向定位軸線圖4.11等高跨中柱單柱（有縱向伸縮縫）的縱向定位軸線圖4.12不等高跨中柱單柱（無縱向伸縮縫）與縱向定位的軸線圖4.13不等高跨中柱單柱(有縱向伸縮縫)與縱向定位軸線的定位圖4.14不等高跨設中柱雙柱與縱向定位軸線的定位在有縱橫跨的廠房中，應在交接處設置伸縮縫或防震縫，將兩者斷開，使縱橫跨在結構上各自獨立，因此需設雙柱並採用各自的定位軸線。兩軸線與柱的定位分別按山牆處柱橫向定位軸線和邊柱縱向定位軸線的定位方法，如圖4.15所示。4.2.2.3縱橫跨相交處柱與定位軸線的定位圖4.15縱橫跨相交處的定位軸線(a)、(b)單牆方案；(c)、(d)雙牆方案4.3單層工業廠房主要結構構件屋蓋起圍護和承重作用。它包括兩部分：（1）覆蓋構件，如屋面板或檁條、瓦等；（2）承重構件，如屋架或屋面梁。屋蓋結構形式大致可分為有檁體系和無檁體系兩種，如圖4.16所示。4.3.1屋蓋結構

圖4.16屋蓋結構形式(a)有檁體系；(b)無檁體系（1）屋架

屋架按其形式可分為三角形、拱形、梯形、折線形等。按製作材料分，有普通鋼筋混凝土屋架和預應力鋼筋混凝土屋架，如圖4.17所示。（2）屋面梁

屋面梁也叫薄腹梁，有單坡和雙坡兩種，其截面形式有T形和工字形兩種，如圖4.18所示。4.3.1.1屋蓋承重結構（3）屋架與柱的連接

屋架與柱的連接有焊接和螺栓連接兩種。焊接是在屋架或屋面梁端部支承部位的預埋件底部焊上一塊墊板，待屋架就位校正後，與柱頂預埋鋼板焊接牢固，如圖4.19（a）所示。螺栓連接是在柱頂伸出預埋螺栓，在屋架（或屋面梁）端部支承部位焊上帶有缺口的支承鋼板，就位校正後，用螺栓擰緊，如圖4.19（b）所示。（4）屋架托架

當廠房全部或局部柱距為12m時，屋架間距仍保持6m時，需在12m柱距間設置托架來支承中間屋架，通過托架將屋架上的荷載傳遞給柱子，如圖4.20所示。圖4.17常見的鋼筋混凝土屋架形式(a)三角形；(b)組合式三角形；(c)預應力三角拱；(d)拱形；(e)預應力梯形；(f)折線形圖4.18鋼筋混凝土工字形屋面大樑圖4.19屋架與柱的連接(a)焊接方式；(b)螺栓連接方式圖4.20預應力鋼筋混凝土托架（G433）(a)托架；（b）托架佈置（1）屋面板

在無檁體系中大型屋面板的常用標誌尺寸為1.5m×6m，為配合屋架尺寸和簷口做法還有嵌板、簷口板等，如圖4.21所示。（2）檁條與小型屋面板或槽瓦

在有檁體系屋面中，檁條支承槽瓦或小型屋面板，並將屋面荷載傳給屋架。檁條與屋架上弦焊接，如圖4.22所示。4.3.1.2屋蓋的覆蓋構件圖4.21預應力鋼筋混凝土屋面板、簷口板、嵌板(a)屋面板；(b)簷口板；(c)嵌板圖4.22檁條與屋架的連接（1）柱的類型

柱按材料分有鋼筋混凝土柱和鋼柱兩種。鋼筋混凝土柱又可分為單肢柱和雙肢柱兩大類。單肢柱截面形式有矩形、工字形及單管圓形。雙肢柱截面形式有雙肢矩形或雙肢圓形管柱，用腹杆（平腹杆或斜腹杆）連接而成。如圖4.23所示。4.3.2柱、基礎及基礎梁4.3.2.1柱（2）柱的構造柱的尺寸應經濟合理，同時要滿足構造要求。柱的構造尺寸和外形要求如圖4.24所示。廠房結構中的屋架、托架、吊車梁和連系梁等構件，常由設在柱上的牛腿支承。其截面尺寸必須滿足抗裂和構造要求。牛腿的構造要求如圖4.25所示。抗風柱與屋架的連接採用豎向可以移動、水準方向又具有一定剛度的彈簧板連接，如圖4.26所示。為確保柱與屋架、吊車梁、連系梁或圈梁、磚牆或大型屋面板、柱間支撐等處的連接，應在柱上埋設鐵件，如鋼板、螺栓及錨拉鋼筋等，如圖4.27所示。圖4.23鋼筋混凝土柱類型(a)矩形柱；(b)工字形柱；(c)預製空腹板工字形柱；(d)單肢管柱；(e)雙肢柱；(f)平腹杆雙肢柱；(g)斜腹杆雙肢柱；(h)雙肢管柱圖4.24柱的外形及尺寸(a)工字形；(b)雙肢柱圖4.25牛腿的構造要求圖4.26抗風柱與屋架連接圖4.27柱子預埋鐵件單層廠房的基礎採用什麼類型的基礎，主要取決於上部結構荷載的大小和性質以及工程地質條件等。一般情況下採用獨立的杯形基礎。在基礎的底部鋪設混凝土墊層，厚度為100mm。圖4.28為現澆柱下基礎的構造，圖4.29為預製柱下杯形基礎的構造。4.3.2.2基礎圖4.28現澆柱下基礎圖4.29預製柱下杯形基礎當廠房採用鋼筋混凝土排架結構時，由於牆與柱所承擔荷載的差異大，為防止基礎產生不均勻沉降，一般廠房將外牆或內牆砌築在基礎梁上，基礎梁兩端擱置在柱基礎的杯口上，如圖4.30所示。基礎梁的頂面標高通常比室內地面低50mm，以便門洞口處的地面做面層保護基礎梁。基礎梁與柱的連接與基礎埋深有關，當基礎埋深較淺時，可將基礎梁直接或通過混凝土墊塊擱置在基礎頂面。當基礎埋置較深時，用牛腿支承基礎梁。4.3.2.3基礎梁基礎梁下麵的回填土一般不需夯實，應留有不少於100mm的空隙，以利於沉降。在寒冷地區為避免土壤凍脹引起基礎梁反拱而開裂，在基礎梁下麵及周圍填≥300mm厚的砂或爐渣等鬆散材料，如圖4.31所示。圖4.30基礎梁與基礎的連接圖4.31基礎梁擱置構造要求及防凍措施要求吊車梁滿足強度、抗裂度、剛度、疲勞強度的要求。（1）吊車梁的類型

吊車梁按截面形式分，有等截面T形、工字形吊車梁及變截面的魚腹式吊車梁等，如圖4.32所示。4.3.3吊車梁、連系梁及圈梁4.3.3.1吊車梁（2）吊車梁與柱的連接吊車梁上翼緣與柱間用鋼板或角鋼焊接；吊車梁底部安裝前應焊接上一塊墊板與柱牛腿頂面預埋鋼板焊接牢；吊車梁的對接頭以及吊車梁與柱之間的縫隙用C20混凝土填實，如圖4.33所示。（3）吊車梁與吊車軌道、車擋的連接吊車梁與吊車軌道的連接如圖4.34所示。為防止吊車在行駛中與山牆衝撞，在吊車梁的盡端應設車擋，如圖4.35所示。圖4.32吊車梁的形式圖4.33吊車梁與柱的連接圖4.34吊車軌道與吊車梁的連接圖4.35車擋連系梁分承重和非承重兩種，它的設置位置有設在牆內和不在牆內的兩種，前者也稱牆梁，連系梁與柱的連接如圖4.36所示。4.3.3.2連系梁圖4.36連系梁與柱的連接圈梁有預製和現澆兩種，圈梁與柱的連接構造如圖4.37所示。4.3.3.3圈梁圖4.37圈梁與柱子的連接(a)現澆圈梁；(b)預製圈梁在裝配式單層廠房結構中，支撐的主要作用是保證廠房結構和構件的承載力、穩定性和剛度，並傳遞部分水準荷載。廠房的支撐必須按結構要求合理佈置。支撐有屋蓋支撐和柱間支撐兩種。屋蓋支撐包括橫向水準支撐（上弦或下弦橫向水準支撐）、縱向水準支撐（上弦或下弦縱向水準支撐）、垂直支撐和縱向水準系杆（加勁杆）等，如圖4.38所示。4.3.4支撐柱間支撐按吊車梁位置分為上部和下部兩種。柱間支撐佈置在伸縮縫區段的中央柱間，一般用型鋼製作，如圖4.39所示。圖4.38屋蓋支撐的種類(a)上弦橫向水準支撐；(b)下弦橫向水準支撐；(c)縱向水準支撐；(d)垂直支撐；(e)縱向水準系杆（加勁杆）圖4.39柱間支撐形式4.4單層工業廠房的外牆構造單層工業廠房的外牆按承重方式可分為承重牆、承自重牆和框架牆等。高大廠房的上部牆體及廠房高低跨交接處的牆體，採用架空支承在排架柱上的牆梁（連系梁）來承擔，這種牆稱框架牆。單層工業廠房的外牆按材料分有磚牆、板材牆、開敞式外牆等。單層廠房牆與柱的位置有四種方案，如圖4.40所示。4.4.1磚砌外牆4.4.1.1牆與柱的相對位置圖4.40框架牆的牆、柱平面位置關係做法是沿柱子高度方向每隔500～600mm預埋兩根Φ6鋼筋，砌牆時把伸出的鋼筋砌在牆縫裏，如圖4.41所示。牆與屋架（或屋面梁）的連接構造如圖4.42所示。縱向女兒牆與屋面板之間的連接採用鋼筋拉結措施，即在屋面板橫向縫內放置一根Φ12鋼筋與屋面板縱縫內及縱向外牆中各放置一根Φ12、長度1000mm的鋼筋連接，形成工字形的鋼筋，然後在縫內用C20細石混凝土搗實，如圖4.43所示。山牆與屋面板構造如圖4.44所示4.4.1.2外牆與柱、屋架、屋面板、山牆的連接圖4.41牆與柱的連接圖4.42牆與屋架的連接圖4.43縱向女兒牆與屋面板的連接圖4.44山牆與屋面板的連接鋼筋混凝土牆板的長度和高度採用擴大模數3M，厚度採用分模數1/5M。長度有4500、6000、7500、12000mm四種，高度有900、1200、1500、1800mm四種，常用的厚度為160～240mm。鋼筋混凝土牆板按材料和構造方式分有單一材料牆板和複合牆板。單一材料牆板有鋼筋混凝土槽形板、空心板和配筋輕混凝土牆板，如圖4.45所示。4.4.2鋼筋混凝土板材牆的構造4.4.2.1鋼筋混凝土牆板規格及類型複合牆板是指採用承重骨架、外殼及各種輕質夾芯材料所組成的牆板。複合牆板示例如圖4.46所示。圖4.45單一材料牆板(a)鋼筋混凝土槽形板；(b)鋼筋混凝土空心板；(c)配筋輕混凝土牆板圖4.46複合牆板示例牆板佈置方式有橫向佈置（圖4.47）、豎向佈置（圖4.48）和混合佈置（圖4.49）三種。橫向佈置山牆時，牆身部分同側牆，山尖處的佈置有臺階形、人字形、折線形等，如圖4.50所示。4.4.2.2牆板佈置圖4.47橫向佈置大型板材牆圖4.48豎向佈置板材牆圖4.49混合佈置板材牆圖4.50山牆牆板的佈置(a)人字形；(b)臺階形；(c)臺階形；(d)山尖部分全部開窗；(e)用異形板佈置成折線形；(f)用豎向小板佈置成折線形

牆板與柱的連接分為柔性連接和剛性連接兩種。

柔性連接是指通過牆板和柱的預埋件和連接件將二者拉結在一起。柔性連接的方法有螺栓連接和壓條連接兩種做法。螺栓連接在水準方向用螺栓、掛鉤等輔助件拉結固定，在垂直方向每3～4塊板設一個鋼支托支承，如圖4.51所示。壓條連接是在牆板上加壓條，再用螺栓（焊於柱上）將牆板與柱子壓緊拉牢，如圖4.52所示。4.4.2.3牆板和柱的連接

剛性連接是在柱子和牆板中先分別設置預埋件，安裝時用角鋼或Φ16的鋼筋段把它們焊接連牢，如圖4.53所示。圖4.51螺栓掛鉤柔性連接構造示例圖4.52壓條柔性連接構造示例圖4.53剛性連接構造示例4.5單層工業廠房的地面構造廠房地面為了滿足生產及使用要求，往往需要具備特殊功能，如防塵、防爆、防腐蝕等，同一廠房內不同地段要求往往不同，這些都增加了地面構造的複雜性。另外，單層廠房地面面積大，所承受的荷載大，如汽車載重後的荷載，因此，地面厚度也大，材料用量也多。4.5.1廠房地面的特點與要求廠房地面一般也是由面層、墊層、基層（地基）組成。當只設這些構造層還不能滿足生產與使用要求時，還要增設找平層、結合層、隔離層、保溫層、隔聲層、防潮層等其他構造層次。（1）面層

廠房地面的面層可分為整體式面層及塊材面層兩大類。4.5.2廠房地面的構造4.5.2.1地面的組成（2）墊層廠房地面的墊層要承受並傳遞荷載，按材料性質不同可分為剛性墊層、半剛性墊層及柔性墊層三種。

剛性墊層是以混凝土、瀝青混凝土、鋼筋混凝土等材料構築而成的墊層。半剛性墊層是以灰土、三合土、四合土等材料構築。柔性墊層是以砂、碎石、卵石、礦渣、碎煤渣等構築的墊層，受力後產生塑性變形。（1）地面接縫

大面積剛性墊層的地面應做接縫。接縫按其作用可分為伸縫、縮縫兩種。圖4.54為混凝土墊層接縫構造。不同地面的接縫處理方法不同，如圖4.55所示。4.5.2.2地面特殊部位構造（2）地溝地溝供敷設生產管線用。地溝由底板、溝壁、蓋板三部分組成。蓋板常用鋼筋混凝土預製板或用鑄鐵製作。磚砌地溝的底板一般用C10混凝土澆築，厚度80～100mm。溝壁常用磚砌，厚度一般為120～490mm，上部設混凝土墊塊，以支承預製鋼筋混凝土蓋板。為了防潮，溝壁外側應刷冷底子油一道、熱瀝青兩道，溝壁內側抹20mm厚1∶2防水砂漿，如圖4.56所示。圖4.54混凝土墊層接縫圖4.55不同地面的接縫處理圖4.56地溝構造4.6單層工業廠房的門窗及天窗構造側窗的位置不同，室內的採光效果也不同。窗臺的高度從通風、採光要求講，一般以低些為好。在有吊車梁的廠房中，因吊車梁會遮擋部分光線，在該段範圍內通常不設側窗，如圖4.57所示。4.6.1單層工業廠房側窗4.6.1.1側窗的位置圖4.57有吊車梁時的側窗佈置單層廠房側窗的佈置形式有兩種，一種是被窗間牆隔開的單獨的窗口形式，另一種是廠房整個牆面或牆面大部分做成大片玻璃牆面或帶狀玻璃窗。側窗洞口尺寸寬度在900～6000mm之間。其中，2400mm以內，以3M為整倍數；2400mm以上，以6M為整倍數。4.6.1.2側窗佈置形式及洞口尺寸單層廠房的分類及其構造與民用建築相同，但廠房側窗一般將懸窗、平開窗或固定窗等組合在一起。廠房側窗高度和寬度較大，窗的開關常借助於開關器。開關器分手動和電動兩種。圖4.58為中懸窗的手動開關器。4.6.1.3側窗的構造圖4.58側窗開關器(a)蝸輪蝸杆手搖開關器；(b)撐臂式簡易開關器單層工業廠房的大門主要用於生產運輸和人流通行。因此，大門的尺寸應根據運輸工具的類型、運輸貨物的外形尺寸及通行高度等因素確定，一般大門的尺寸比裝滿貨物時車輛寬出600～1000mm，高出400～600mm。單層工業廠房的大門類型及其構造方式與民用建築基本相同。廠房大門的門框有鋼筋混凝土和磚砌兩種。4.6.2大門矩形天窗沿廠房縱向佈置，為簡化構造並留出屋面檢修和消防通道，在廠房兩端和橫向變形縫的第一柱間通常不設天窗。在每段天窗的端壁應設置天窗屋面的消防檢修梯。矩形天窗主要由天窗架、天窗屋頂、天窗端壁、天窗側板及天窗扇等組成，如圖4.59所示。4.6.3天窗4.6.3.1矩形天窗（1）天窗架

天窗架直接承受天窗屋面上的全部荷載。天窗架有鋼筋混凝土天窗架和鋼天窗架兩種。天窗架的跨度為廠房跨度的1/2～1/3，高度為天窗架跨度的0.3～0.5倍。常用天窗架的形式如圖4.60所示。（2）天窗扇鋼天窗扇在廠房天窗中應用最廣，也有用木材、塑膠等材料。天窗的開啟方式有上懸式和中懸式兩種。為便於開啟，宜使用上懸窗。上懸鋼天窗扇由開啟扇和固定扇等若干單元組成。可以佈置成通長窗扇和分段窗扇。圖4.61為上懸式鋼天窗扇構造。（3）天窗側板為防止雨水濺入車間和防止積雪遮擋天窗扇，在天窗扇下部設置天窗側板。天窗側板多採用鋼筋混凝土槽形板或石棉水泥波瓦等輕質小板，其構造如圖4.62所示。（4）天窗屋頂及簷口

天窗屋頂的構造與廠房屋頂構造相同。由於天窗寬度及高度較小，天窗簷口多採用帶挑簷的屋面板，挑出長度為300～500mm，天窗簷口構造如圖4.62所示。（5）天窗端壁

天窗兩端的山牆稱為天窗端壁。天窗端壁常用預製鋼筋混凝土端壁和石棉瓦端壁。預製鋼筋混凝土端壁可根據其跨度用2～3塊板拼接而成，其構造如圖4.63所示。圖4.59矩形天窗構造組成圖4.60天窗架形式(a)鋼筋混凝土組合式天窗架；(b)鋼天窗架圖4.61上懸式鋼天窗扇構造圖4.62天窗簷口及側板(a)對拼天窗架（屋面保溫）；(b)雙V形天窗架（不保溫）圖4.63鋼筋混凝土端壁板

下沉式天窗是在一個柱距內，將一定跨度內的屋面板下沉，鋪在屋架的下弦上，利用上下屋面板之間的高差作採光和通風口。井式天窗的佈置形式有單側佈置、兩側佈置和跨中佈置等，如圖4.64所示。

井式天窗一般由井底板、井底檁條、井口空格板、擋雨設施、擋風牆及排水設施等組成，如圖4.65所示。4.6.3.2下沉式天窗圖4.64井式天窗佈置形式(a)單側佈置；(b)兩側對稱佈置；(c)兩側交錯佈置；(d)跨中佈置圖4.65邊井式天窗構造組成平天窗有採光板、採光罩、採光帶三種。

採光板是在屋面板的孔洞上安裝平板透光材料，有小孔採光板和大孔採光板，如圖4.66所示。採光罩同樣在屋蓋上開孔，裝設弧形透光材料而成，如圖4.67所示。採光帶是將一部分屋面板空出來，鋪上採光材料做成條形的縱向或橫向採光帶，如圖4.68所示。平天窗的一般構造是在採光口周圍做150～250mm高的井壁，並做泛水，井壁上安放採光材料。4.6.3.3平天窗圖4.66採光板形式和組成(a)小孔採光板；(b)中孔採光板；(c)大孔採光板；(d)採光板的組成圖4.67採光罩圖4.68採光帶形式4.7單層工業廠房屋面的構造單層工業廠房的屋面排水方式分為無組織排水、有組織排水兩種。選擇排水方式應以當地降雨量、氣溫、車間生產特徵、廠房高度和天窗寬度等因素綜合考慮。無組織排水如圖4.69所示。有組織排水的形式有檐溝外排水、長天溝外排水、內排水、內落外排水等。圖4.70為檐溝外排水，圖4.71為長天溝外排水，圖4.72為內排水，圖4.73為內落外排水。4