第1页：第3章 单层工业建筑设计封面
第5篇工业建筑设计第3章单层工业建筑设计
第2页：学习目标
学习目标了解工业建筑设计
第3页：单层工业建筑的结构类型与构件组成单层工业
- 单层工业建筑的结构类型与构件组成单层工业建筑的结构支承方式可分为：
- 承重墙支承：只有当厂房的跨度、高度、吊车荷载较小或无吊车时才采用承重墙承重结构。
- 骨架支承：通常多采用骨架承重结构。骨架承重结构构件组成：柱子、屋架或屋面大梁（或柱梁结合或其他空间结构）。骨架承重结构体系：刚架、排架及空间结构
第4页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 1.砌体结构2.钢筋混凝土结构3.钢结构
第5页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 1.砌体结构：由砖石等砌块砌筑成的柱子、钢筋混凝土屋架（或屋面大梁）或钢屋架等组成
第6页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 2.钢筋混凝土结构：主要由横向骨架和纵向连系构件以及支承构件组成。横向骨架：屋面大梁（屋架）、柱子、柱基础等。纵向构件：屋面板、连系梁、吊车梁、基础梁等
第7页：单层工业建筑的结构类型与构件组成
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第8页：单层工业建筑的结构类型与构件组成
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第9页：柱间支撑屋架支撑
柱间支撑屋架支撑
第10页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 2.钢筋混凝土结构：优点：结构坚固耐久，建设周期短，与钢结构相比可节省钢材，造价较低。缺点：自重大，抗震性能比钢结构厂房差
第11页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 3.钢结构：主要承重构件全部采用钢材制作
第12页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 3.钢结构：优点：结构自重轻，抗震性能好，施工速度快。缺点：钢结构易锈蚀，防火性能差，保护维修费用高，使用时应采取必要的防护措施。适用范围：主要用于跨度巨大、空间高、吊车荷载重、高温或振动荷载大的厂房
第13页：排架结构按材料可分为
- 排架结构按材料可分为
- 3.钢结构：优点：结构自重轻，抗震性能好，施工速度快。缺点：钢结构易锈蚀，防火性能差，保护维修费用高，使用时应采取必要的防护措施。适用范围：主要用于跨度巨大、空间高、吊车荷载重、高温或振动荷载大的厂房
第14页：一．一类是上述骨架结构中，屋顶部分改用轻
一．一类是上述骨架结构中，屋顶部分改用轻型屋盖，如V形折板结构、单面或双面曲壳结构或者网架结构。优点：屋盖属于空间结构，其特点是受力合理，能充分地发挥材料的力学性能，其空间刚度大，抗震性能较强。缺点：施工复杂，大跨及连跨厂房不便采用
第15页：二．另一类诸如门式刚架、T形板结构。门式
二．另一类诸如门式刚架、T形板结构。门式刚架（简称门架）：是一种梁柱合一的结构形式；T形板：用作竖向承重构件时相当于墙柱结合的构件
第16页：二．另一类诸如门式刚架、T形板结构。优点
二．另一类诸如门式刚架、T形板结构。优点：构件类型少，材料节省。缺点：不能承受较大的吊车荷载
第17页：柱网：柱子在厂房平面上排列所形成的网格称
- 柱网
- 柱子在厂房平面上排列所形成的网格称为柱网，柱网尺寸是由跨度和柱距组成。跨度：柱子纵向定位轴线之间的距离称为跨度。柱距：横向定位轴线之间的距离称为柱距。柱网的选择：实际上就是选择厂房的跨度和柱距
第18页：柱网尺寸与单层工业建筑的高度
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第19页：柱网确定的原则
- 柱网确定的原则
- 1.满足生产工艺要求2.平面利用和结构方案经济合理3.符合《厂房建筑模数协调标准》（GBJ6-86）的要求4.扩大柱网及其优越性
第20页：柱网尺寸的确定
- 柱网尺寸的确定
- 1.跨度尺寸的确定：①当工业建筑跨度<18m时，应采用扩大模数30M的尺寸系列，即跨度可取9 m、12m、15 m。②当工业建筑跨度≥18m时，应采用扩大模数60M的尺寸系列，即跨度可取18m、24m、30 m及36 m。2.柱距尺寸的确定：柱距采用60M数列，即6m、12m、18 m
第21页：扩大柱网：为了使厂房具有相应的灵活性和通
- 扩大柱网
- 为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱网。扩大柱网尺寸（跨度×柱距）为：12×12、15×12、18×12、24×12、18×18、24×24（m）等
第22页：扩大柱网的主要优点是
- 扩大柱网的主要优点是
- 1.可以有效提高厂房面积的利用率；2.有利于大型设备的布置及产品的运输；3.能提高厂房的通用性，适应生产工艺的变更及生产设备的更新；4.有利于提高吊车的服务范围；5.能减少建筑结构构件的数量，并能加快建设速度
第23页：单层工业建筑的高度
- 单层工业建筑的高度
- 单层工业建筑的高度是指由室内地坪到屋顶承重结构最低点的距离，通常以柱顶标高来代表。1.柱顶标高的确定①无吊车工业建筑：按最大生产设备及其使用、安装、检修时所需净空高度确定；同时根据《厂房建筑模数协调标准》的规定，应符合3M（300 mm）的数列
第24页：柱网尺寸与单层工业建筑的高度
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第25页：②有吊车工业建筑
②有吊车工业建筑（图5-3-3-1）柱顶标高H = H1+ h6+ h7h1——吊车轨道顶面标高（m），一般由工艺设计人员提出；H6——吊车轨顶至吊车小车顶面的距离（m），由吊车资料查得；H7——小车顶面至屋架下弦底面之间的安全净空尺寸（mm）。此间隙尺寸，按国家标准及根据吊车起重重量可取300mm、400mm及500mm
第26页：相邻两跨间的高差处理①在采暖和不采暖的多
- 相邻两跨间的高差处理①在采暖和不采暖的多跨厂房中，当高差值等于或小于
- 2m时，不宜设高差；2）在不采暖的厂房中，当一侧仅有一低跨且高差不大于
- 8m时，也不宜设置高差
第27页：室内地坪标高的确定确定室内地坪标高
室内地坪标高的确定确定室内地坪标高（±0.000）就是确定室内地坪相对于室外地面的高差。设高差的目的是防止雨水浸入室内，一般室内外高差取150mm
第28页：常用的屋顶形式
- 常用的屋顶形式
- 1.多脊双坡长天沟排水优点：受力合理、构件定型缺点：排水管多、易渗漏，施工较难，造价偏高。2.缓长坡屋顶外排水优点：构造简单、管网短、维修少1.平屋顶3.3.2单层厂房屋顶形式与排水方式
第29页：定义
- 定义
- 1.单层工业建筑定位轴线：确定工业建筑主要承重构件的平面位置及其标志尺寸的基准线。2.纵向定位轴线：工业建筑长轴方向的定位轴线。3.横向定位轴线：工业建筑短轴方向的定位轴线
第30页：横向定位轴线标定了纵向构件的标志端部
- 横向定位轴线标定了纵向构件的标志端部
- 吊车梁、联系梁、基础梁、屋面板、墙板、纵向支撑等。1.中间柱与横向定位轴线的联系：除横向变形缝处及山墙端部柱外，中间柱的中心线应与柱的横向定位轴线相重合
第31页：单层工业建筑的定位轴线
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第32页：山墙与横向定位轴线的联系
- 山墙与横向定位轴线的联系
- ①山墙为非承重墙时，墙内缘与横向定位轴线重合，端部柱截面中心线应自横向定位轴线内移600mm。②山墙为承重墙时，墙内缘与横向定位轴线的距离λ为砌体材料的半块或半块的倍数或墙厚的一半
第33页：山墙与横向定位轴线
山墙与横向定位轴线
第34页：山墙与横向定位轴线
山墙与横向定位轴线
第35页：变形缝部位柱与横向定位轴线的联系
- 变形缝部位柱与横向定位轴线的联系
- 横向伸缩缝、防震缝处采用双柱双轴线的定位方法，柱的中心线从定位轴线向缝的两侧各移600mm。两条定位轴线之间的距离称为插入距，插入距等于伸缩缝或防震缝的宽度
第36页：横向变形缝处柱与横向定位轴线
横向变形缝处柱与横向定位轴线
第37页：纵向定位轴线标定了横向构件的标志端部
- 纵向定位轴线标定了横向构件的标志端部
- 屋架、屋面大梁等。1.外墙、边柱与纵向定位轴线的联系：①封闭式结合：当纵向定位轴线与柱外缘和墙内缘相重合，屋架和屋面板紧靠外墙内缘时，称为封闭式结合。适用范围：无吊车或只有悬挂式吊车的厂房以及柱距为6m、吊车起重量Q≤20t的厂房
第38页：封闭式结合
封闭式结合
第39页：②非封闭式结合：当纵向定位轴线与柱子外缘
- ②非封闭式结合
- 当纵向定位轴线与柱子外缘有一定距离，此时屋面板与墙内缘之间有一段空隙时称为非封闭结合。适用范围：柱距为6m,吊车起重量Q≥30t；或柱距较大以及有特殊构造要求时
第40页：非封闭结合
非封闭结合
第41页：边柱与纵向定位轴线
边柱与纵向定位轴线
第42页：中柱与纵向定位轴线的联系
- 中柱与纵向定位轴线的联系
- ①等高跨中柱与纵向定位轴线的联系：a.当厂房为平行等高跨时，通常设置单柱和一条定位轴线，柱的中心线一般与纵向定位轴线相重合。b.当等高跨中柱需采用非封闭结合时，仍可采用单柱，但需设两条定位轴线，在两轴线间设插入距，并使插入距中心与柱中心相重合
第43页：中柱与纵向定位轴线的联系
中柱与纵向定位轴线的联系
第44页：中柱与纵向定位轴线的联系
- 中柱与纵向定位轴线的联系
- ②高低跨中柱与纵向定位轴线的联系：a.设一条定位轴线：当采用单柱时，宜采用一条纵向定位轴线，即高跨上柱外缘和封墙内缘与纵向定位轴线相重合。b.设两条定位轴线：当高跨柱距为6m而吊车起重量Q≥30t，或柱距较大以及有构造要求需设插入距时，中柱可采用两条纵向定位轴线
第45页：中柱与纵向定位轴线的联系高低跨处的中柱
中柱与纵向定位轴线的联系高低跨处的中柱
第46页：中柱与纵向定位轴线的联系
- 中柱与纵向定位轴线的联系：③变形缝处柱与纵向定位轴线的联系：a.等高工业建筑：可采用单柱并设两条定位轴线。b.不等高工业建筑：一般设置在高低跨处。
- 单柱：
- 双柱
第47页：中柱与纵向定位轴线的联系不等高工业建筑变
中柱与纵向定位轴线的联系不等高工业建筑变形缝处双柱
第48页：纵横跨相交处的定位轴线
- 纵横跨相交处的定位轴线
- 在厂房的纵横跨相交时，常在相交处设有变形缝，使纵横跨在结构上各自独立。纵横跨应有各自的柱列和定位轴线，相交处两轴线间设插入距。1.纵跨，相交处的处理相当于山墙处。2.横跨，相交处处理相当于边柱和外墙处的定位轴线定位。3.纵横跨相交处采用双柱单墙处理，外墙不落地，成为悬墙，属于横跨
第49页：纵横跨相交处的定位轴线
纵横跨相交处的定位轴线
第50页：纵横跨相交处的定位轴线
纵横跨相交处的定位轴线
