工業(yè)建筑構造概述-課件

工業(yè)建筑構造概述1ppt課件工業(yè)建筑構造概述1ppt課件第十四章工業(yè)建筑構造概述

提要：本章介紹工業(yè)建筑的特點、單層廠房結構體系和起重運輸設備；講述單層廠房的平面、剖面特征及定位軸線的標定方法。2ppt課件第十四章工業(yè)建筑構造概述提要：本章介紹工業(yè)建筑的特點、單第一節(jié)工業(yè)建筑的特點與分類

一、工業(yè)建筑的特點1.建筑設計應滿足生產(chǎn)工藝要求；2.工業(yè)建筑內部空間大；3.屋頂面積大，構造復雜；4.結構承載力大，采用大型構件。3ppt課件第一節(jié)工業(yè)建筑的特點與分類一、工業(yè)建筑的特點3ppt課件二、工業(yè)建筑的分類（一）按廠房用途分類1.主要生產(chǎn)廠房用于完成由原料到成品的主要生產(chǎn)工序的廠房。例如，機械制造廠中的鑄造車間、機械加工車間及裝配車間等。2.輔助生產(chǎn)廠房為主要生產(chǎn)廠房服務的各類廠房。例如，機械制造廠中的機修車間、工具車間等。4ppt課件二、工業(yè)建筑的分類（一）按廠房用途分類4ppt課件3.動力用廠房為全廠提供能源和動力供應的廠房。例如，機械制造廠中的變電站、發(fā)電站、鍋爐房壓縮空氣站等。4.儲藏用庫房用來儲存生產(chǎn)原料、半成品或成品的倉庫。例如，油料庫、金屬材料庫、成品庫等。5.運輸工具用房用于停放、檢修各種運輸工具的庫房。例如，汽車庫、電瓶車庫等。5ppt課件3.動力用廠房5ppt課件6ppt課件6ppt課件7ppt課件7ppt課件8ppt課件8ppt課件（二）按廠房內部生產(chǎn)狀況分類1.熱加工廠房在生產(chǎn)過程中散發(fā)大量熱量、煙塵的廠房。如煉鋼、軋鋼、鑄造等車間。2.冷加工車間在正常溫度、濕度條件下進行生產(chǎn)的車間。如機械加、裝配等車間。9ppt課件（二）按廠房內部生產(chǎn)狀況分類9ppt課件3.恒溫、恒濕車間產(chǎn)品的生產(chǎn)對室內溫度、濕度的穩(wěn)定性要求很高的車間。如精密儀器、紡織等車間。4.潔凈車間產(chǎn)品的生產(chǎn)對空氣的潔凈度要求很高的車間。如醫(yī)藥、集成電路等生產(chǎn)車間。10ppt課件3.恒溫、恒濕車間10ppt課件11ppt課件11ppt課件12ppt課件12ppt課件13ppt課件13ppt課件（三）按廠房層數(shù)分類1.單層廠房2.多層廠房3.混合層次廠房14ppt課件（三）按廠房層數(shù)分類14ppt課件15ppt課件15ppt課件16ppt課件16ppt課件17ppt課件17ppt課件第二節(jié)單層工業(yè)廠房的結構體系

一、磚混結構廠房磚混結構廠房由磚墻或柱與鋼筋混凝土屋面梁或屋架組成。磚混結構構造簡單，但承載能力及抗振性能較差，一般適用于跨度不超過15m，吊車噸位不超過5t的小型廠房。18ppt課件第二節(jié)單層工業(yè)廠房的結構體系一、磚混結構廠房18ppt課19ppt課件19ppt課件20ppt課件20ppt課件二、裝配式鋼筋混凝土排架結構廠房21ppt課件二、裝配式鋼筋混凝土排架結構廠房21ppt課件22ppt課件22ppt課件1.柱下基礎柱下基礎一般采用預制或現(xiàn)澆的單杯口基礎；當變形縫兩側有雙柱時，可采用雙杯口基礎。2.基礎梁裝配式鋼筋混凝土排架結構單層廠房外墻，墻下不設專用基礎，直接支承在基礎梁上?；A梁有預制和現(xiàn)澆兩種形式。23ppt課件1.柱下基礎2.基礎梁23ppt課件4.屋架與屋面梁有鋼筋混凝土屋架、屋面梁和鋼結構屋架、屋面梁等。3.柱常用的排架柱有矩形柱、工字形柱、雙肢柱和管柱等形式。24ppt課件4.屋架與屋面梁3.柱24ppt課件6.圈梁單層廠房中的圈梁可以加強磚墻與柱子之間的聯(lián)系，保證墻體的穩(wěn)定性，提高廠房結構的整體剛度。圈梁一般布置在廠房的吊車梁附近和柱頂；對振動較大或有抗震要求的結構，沿墻高每隔4m左右設置圈梁一道。當廠房高度較大時，應按要求增加圈梁數(shù)量。聯(lián)系梁若能水平交圈，可視同為圈梁。5.聯(lián)系梁聯(lián)系梁作為水平構件可以起水平聯(lián)系和支承作用，對高度較大的墻體，聯(lián)系梁可以支承墻重，減小基礎梁的荷載。小型廠房一般在吊車梁附近設置一道聯(lián)系梁，當廠房高度較大時，每隔4～6m高設置一道聯(lián)系梁。25ppt課件6.圈梁5.聯(lián)系梁25ppt課件8.吊車梁當廠房內布置吊車設備時，應沿吊車運行方向設置吊車梁，用以安裝吊車運行軌道。吊車梁一般有鋼筋混凝土吊車梁和鋼結構吊車梁，吊車梁一般擱置在排架柱的牛腿上。7.抗風柱由于單層廠房山墻的面積大，受較大的風荷載作用，在山墻處設置抗風柱能增加墻體的剛度和穩(wěn)定性?？癸L柱應達到屋架上位高度，以便抗風柱與屋架間的連接。26ppt課件8.吊車梁7.抗風柱26ppt課件9.支撐支撐的作用是加強廠房結構的空間剛度，保證結構構件在安裝和使用過程中的穩(wěn)定和安全。單層廠房的支承有柱間支撐和屋蓋支撐。27ppt課件9.支撐27ppt課件三、鋼結構廠房鋼結構廠房的主要承重構件全部由鋼材制成。28ppt課件三、鋼結構廠房28ppt課件

輕鋼結構廠房輕型鋼結構一般是輕型屋面下采用的結構，由圓鋼、小角鋼和薄壁型鋼構成。輕鋼結構廠房由屋蓋結構和墻架結構組成。29ppt課件輕鋼結構廠房29ppt課件30ppt課件30ppt課件四、其他結構類型在實際工程中，還有門架、網(wǎng)架、折板、雙曲板和殼體等結構類型的廠房。31ppt課件四、其他結構類型31ppt課件第三節(jié)廠房的起重運輸設備

一、單軌懸掛式吊車一般由懸掛在屋架下弦的型鋼軌道和吊車組成，型鋼軌道可以布置為直線或曲線。32ppt課件第三節(jié)廠房的起重運輸設備一、單軌懸掛式吊車32ppt課二、梁式吊車梁式吊車有支承式和懸掛式兩種形式。懸掛式梁式吊車是在屋架下弦懸掛平行雙軌，吊車裝于軌道下部；支承式梁式吊車是在兩列柱牛腿上設吊車梁，吊車裝在軌道上部。33ppt課件二、梁式吊車33ppt課件34ppt課件34ppt課件三、橋式吊車橋式吊車由起重行車和橋架組成。橋架車支承在吊車梁的鋼軌上，沿吊車梁縱向運行；起重行車裝在橋架上面的軌道上部，沿橋架長度方向運行。橋式吊車一般在橋架的一端設司機室。35ppt課件三、橋式吊車35ppt課件36ppt課件36ppt課件37ppt課件37ppt課件38ppt課件38ppt課件39ppt課件39ppt課件第四節(jié)單層廠房的平面、剖面特征

1.影響平面形式的因素（1）廠房生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)特征和生產(chǎn)規(guī)模；（2）廠房內部的交通運輸方式；（3）廠房的位置以及和其它廠房間的關系；（4）廠房基地地形，所在地區(qū)氣象條件和廠房的結構形式、經(jīng)濟技術條件。一、單層廠房平面形式40ppt課件第四節(jié)單層廠房的平面、剖面特征1.影響平面形式的因素一、2.平面形式與特點41ppt課件2.平面形式與特點41ppt課件（1）單跨矩形平面是最簡單的平面形式，是構成其它平面的基本單元。（2）矩形平面可用于冷加工或小型熱加工廠房，適用于直線式生產(chǎn)工藝流程、往復式生產(chǎn)工藝流程、垂直式生產(chǎn)工藝流程。（3）方形和近方形平面通用性強、抗震性能好，具有良好的保溫、隔熱性能。方形和近方形平面廠房可節(jié)約圍護結構25％左右，造價較低。42ppt課件（1）單跨矩形平面是最簡單的平面形式，是構成其它平面的基本單（4）L形、∏形和山形平面具有良好的采光、通風、排氣、散熱、除塵能力，適用于中型以上的熱加工廠房，如鑄造、軋鋼、鍛造等。43ppt課件（4）L形、∏形和山形平面具有良好的采光、通風、排氣、散熱、二、柱網(wǎng)的選擇柱網(wǎng)----廠房柱子在平面上排列所形成的網(wǎng)格。柱子縱向定位軸線間的距離為跨度，決定了屋架的尺寸；橫向定位軸線間的距離為柱距，決定了吊車梁、屋面板的跨度尺寸。44ppt課件二、柱網(wǎng)的選擇44ppt課件（一）選擇柱網(wǎng)的原則1.滿足生產(chǎn)工藝提出的要求；2.符合《廠房建筑模數(shù)協(xié)調準則》的規(guī)定；3.全面協(xié)調跨度和柱距，盡量使柱網(wǎng)統(tǒng)一，使建筑平面合理；4.擴大柱網(wǎng)，提高廠房的通用性和經(jīng)濟合理性。（二）廠房跨度的確定1.滿足工藝要求45ppt課件（一）選擇柱網(wǎng)的原則（二）廠房跨度的確定1.滿足工藝要求452.符合模數(shù)協(xié)調標準跨度須滿足《廠房建筑模數(shù)協(xié)調標準》的相關規(guī)定。當跨度小于18m時，按3m的倍數(shù)增加，即9m、12m、15m、18m；當跨度大于18m時，按6m的倍數(shù)增加，即24m、30m、36m。3.經(jīng)濟合理46ppt課件2.符合模數(shù)協(xié)調標準3.經(jīng)濟合理46ppt課件（三）柱距的確定6m柱距是一般采用的基本柱距，在實際工程中應用較廣，經(jīng)濟效果較好，但6m柱距不便布置設備，廠房的通用性也較差。1.托架承重方案托架承重方案也稱局部抽柱法。托架梁47ppt課件（三）柱距的確定1.托架承重方案托架梁47ppt課件2.不帶托架承重方案不帶托架承重方案的柱距一般為12m，與其配套的為12m系列構件，這種方案的柱網(wǎng)尺寸較大，結構形式簡單，工業(yè)化水平較高，有較強的通用性和靈活性。48ppt課件2.不帶托架承重方案48ppt課件三、單層廠房高度的確定（一）廠房高度與模數(shù)單層廠房的高度-----由室內地面到屋頂承重結構下表面的距離。如果屋頂承重結構是傾斜的，則廠房高度是由室內地面到屋頂承重結構的最低點。49ppt課件三、單層廠房高度的確定（一）廠房高度與模數(shù)49ppt課件1.無吊車廠房無吊車廠房地柱頂標高由最大生產(chǎn)設備的高度和安裝、檢修設備時所需的高度確定，同時還應滿足采光和通風等要求。2.有吊車廠房有吊車廠房地高度受吊車類型、吊車布置方式等因素的影響，應考慮生產(chǎn)設備的最大高度、被吊物體的最大高度等參數(shù)。（二）柱頂標高的確定50ppt課件1.無吊車廠房2.有吊車廠房（二）柱頂標高的確定50ppt課有吊車廠房的柱頂標高：

其中軌頂標高：

式中：

――生產(chǎn)設備，室內分隔墻或檢修時需要的高度；

――吊車運行時安全超越高度，一般為400～500㎜；

――被吊物件的最大高度；

――吊鉤吊運工件的繩索最小高度，根據(jù)加工件的大小確定；

――吊鉤至軌頂面的最小距離；

――吊車軌頂至小車頂面的凈空尺寸；

――屋架下弦至吊車小車頂面之間的安全間隙。51ppt課件有吊車廠房的柱頂標高：51ppt課件（三）廠房內部空間的利用廠房高度對工程造價有直接的影響，充分利用廠房內部空間，降低廠方高度，可以有效地降低造價。52ppt課件（三）廠房內部空間的利用52ppt課件四、單層廠房的采光與通風（一）天然采光1.側面采光側面采光分單側采光和雙側采光。2.上部采光3.混合采光53ppt課件四、單層廠房的采光與通風（一）天然采光53ppt課件54ppt課件54ppt課件1.熱壓通風2.風壓通風（二）自然通風55ppt課件1.熱壓通風2.風壓通風（二）自然通風55ppt課件3.冷加工車間的自然通風合理布置側向進出風口位置，選擇通風有效地進排風口形式與構造，合理組織氣流路徑，形成穿堂風。56ppt課件3.冷加工車間的自然通風56ppt課件4.熱車間的通風57ppt課件4.熱車間的通風57ppt課件五、單層廠房的剖面形式58ppt課件五、單層廠房的剖面形式58ppt課件第五節(jié)定位軸線的標定平行于廠房長度方向的定位軸線，為縱向定位軸線垂直于廠房長度方向的定位軸線，為橫向定位軸線59ppt課件第五節(jié)定位軸線的標定平行于廠房長度方向的定位軸線，為廠房定位軸線是確定廠房主要承重構件位置的基準線，同時也是施工放線、設備安裝定位的依據(jù)。標志定位軸線時，應滿足生產(chǎn)工藝的要求并注意減少構件的類型和規(guī)格，擴大構件預制裝配化程度及在不同結構類型廠房中的通用互換性，提高廠房建筑的工業(yè)化水平。60ppt課件廠房定位軸線是確定廠房主要承重構件位置的基準線，同時也是施工一、橫向定位軸線橫向定位軸線主要用來標定屋面板、吊車梁、外墻板、縱向支承等縱向構件的標尺寸長度。（一）中間柱與橫向定位軸線的聯(lián)系廠房中間柱的橫向定位軸線一般與中柱的中心線和屋架中心線重合。61ppt課件一、橫向定位軸線（一）中間柱與橫向定位軸線的聯(lián)系61ppt課1.山墻為砌體承重墻當山墻為砌體承重墻時，橫向定位軸線可設在墻體中心線或距墻體內緣為墻材塊體半塊長或半塊長倍數(shù)的位置上。（二）山墻與橫向定位軸線的聯(lián)系62ppt課件1.山墻為砌體承重墻（二）山墻與橫向定位軸線的聯(lián)系62ppt2.山墻為非承重墻當山墻為非承重墻時，山墻處的橫向定位軸線一般與墻體內緣重合，端部柱的中心線向內移600㎜。保證山墻抗風柱能通至屋架上弦，使抗風柱與屋架正常連接，將山墻的水平風荷載傳至屋面和排架柱。63ppt課件2.山墻為非承重墻63ppt課件3.橫向變形縫處柱與橫向定位軸線的聯(lián)系變形縫處柱子中心線自定位軸線各向兩側移600㎜。這種定位軸線的標定方法，可以保證屋面板、吊車梁等縱向聯(lián)系構件的標志尺寸規(guī)格不變，有利于構件尺寸規(guī)格的統(tǒng)一，簡化接縫處的構造做法。但屋面板、吊車梁、墻板等構件在橫向變形縫處會出現(xiàn)局部的懸挑。64ppt課件3.橫向變形縫處柱與橫向定位軸線的聯(lián)系64ppt課件二、縱向定位軸線（一）外墻、邊柱與縱向定位軸線的聯(lián)系在有吊車的廠房中：為使吊車與結構規(guī)格相協(xié)調，有如下關系式中：

—縱向定位軸線間的距離，即廠房跨度；

—吊車跨度，即吊車輪距；

—縱向定位軸線至吊車軌道中心線的距離，一般取750㎜；當?shù)踯嚻鹬亓看笥?0t或有構造要求時，取1000㎜；65ppt課件二、縱向定位軸線（一）外墻、邊柱與縱向定位軸線的聯(lián)系65pp對普通起重吊車，為保證吊車的安全運行，應有式中：

—吊車的端部尺寸；

—廠房柱上柱截面高度；

—為保證吊車安全運行的安全空隙，其大小根據(jù)吊車起重量和安全要求確定。66ppt課件對普通起重吊車，為保證吊車的安全運行，應有66ppt課件1.封閉式結合封閉式結合的縱向定位軸線與柱外緣和墻內緣重合，屋架和屋面板緊靠外墻內緣。封閉式結合適用于無吊車或只有懸掛式吊車及吊車起重量小于20t、柱距為6m的廠房。2.非封閉式結合

非封閉式結合的縱向定位軸線與柱子外緣有一個距離，并使屋面板與墻內緣也有一定的空隙。距離稱為聯(lián)系尺寸，應符合3M擴大模數(shù)，可以用來調整吊車安全空隙，保證吊車的安全運行。67ppt課件1.封閉式結合2.非封閉式結合67ppt課件68ppt課件68ppt課件

在非封閉式結合中：屋面板與墻體內緣的空隙應做處理?？障犊障犊障?9ppt課件在非封閉式結合中：屋面板與墻體內緣的空隙應做（1）無變形縫等高跨中柱等高跨的中柱，其上柱中心線應與縱向定位軸線相重合。若由于吊車起重量或構造等要求需設插入距時，一般采用單柱雙定為軸線的標定方法（二）中柱與縱向定位軸線的聯(lián)系1.等高跨中柱70ppt課件（1）無變形縫等高跨中柱（二）中柱與縱向定位軸線的聯(lián)系（2）設變形縫等高跨中柱①單柱縱向變形縫②雙柱縱向變形縫71ppt課件（2）設變形縫等高跨中柱71ppt課件（1）無變形縫不等高跨中柱①當?shù)踯嚻鹬亓啃∮?0t時，高跨上柱外緣和封墻內緣應與縱向定位軸線相重合。②當?shù)踯嚻鹬亓枯^大時，為保證吊車的安全運行，需增