第九章重型厂房和结构设计第九章重型厂房和结构设计重型厂房的显著特点：跨度大、高度大、吨位大.结构形式和结构布置计算原理钢屋架设计吊车梁设计第九章重型厂房和结构设计第一节结构形式和结构布置一、概述1、结构形式和吊车的工作级别1）结构形式重型厂房一般取单层刚(框)架结构形式，但也有一部分为多层刚架者。根据屋面材料的不同,屋盖体系可分为有檩屋盖体系和无檩屋盖体系.第九章重型厂房和结构设计房屋横向刚度大，整体性、耐久性好；屋面板自重大，屋盖及下部结构用料多，对抗震不利。屋架间距灵活，构件重量轻、施工、安装方便；屋盖构件数量多，整体刚度差。无檩体系：有檩体系：一般用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面，将屋面板直接放在屋架上。常用于轻型屋面材料的情况。第九章重型厂房和结构设计第九章重型厂房和结构设计2）吊车的工作级别划分依据：按照吊车使用的繁重程度(亦即吊车的利用次数和荷载大小)，国家标准《起重机设计规范》(GB3811)将其分为八个工作级别，称为A1—A8。在相当多的文献中，习惯将吊车以轻、中、重和特重四个工作制等级来划分，它们之间的对应关系见表2-1。2、柱网布置和计算单元1）、柱网布置①布置原则：厂房的柱网布置要综合考虑工艺、结构和经济等诸多因素来确定，同时还应注意符合标准化模数的要求。第九章重型厂房和结构设计生产工艺：柱网布置首先要满足生产工艺流程的要求，包括预期的扩建和工艺设备更新的需求。这些要求往往涉及到设备基础，地下管沟等与柱基础的协调布置.结构：柱网布置必须满足结构上的要求，在保证厂房具有必需的刚度和强度的同时，注意柱距和跨度的类别尽量少些，以利施工。经济：柱柜的大小，直接影响着布置在柱距间的构件(如檩条，吊车梁等)的截面大小。加大柱距一般可减少处理地基的费用和基础的造价，但将使布置在柱距间的构件的材料增加。②合理柱网尺寸：合理的柱网布置应使总的经济效应最佳。一般地，在跨度不小于30m、高度不小于14m、吊车额定起重量不小于50t时,柱距取12m较为经济；第九章重型厂房和结构设计参数较小的厂房取6m柱距较为合适。如果采用轻型围护结构，则取大柱距15m，18m及24m较适宜。位于软弱地基上的重型厂房，应采用较大柱距。③温度收缩缝的设置：规范要求:在厂房的纵向或横向的尺度较大时,一般应按表9.1.1在平面布置中设置温度收缩缝，以避免结构中衍生过大的温度应力。双柱温度收缩缝或单柱温度收缩缝原则上皆可采用，不过在地震域区宜布置双柱收缩缝。④托梁（架）的设置：托梁（架）的作用：在拔柱处设置一构件,上承屋架(或其他屋面结构)，下传柱子，该构件为实腹式时称为托梁，桁架式时称为托架。第九章重型厂房和结构设计2）、计算单元单元宽度一般是相邻柱距的平均值。对于等柱距且无拔柱的平面布置，显然只需取一个计算单元。第九章重型厂房和结构设计3）、吊车外轮廓线与临近构件的净距要求a:吊车外轮廓与屋架下弦下表面之间的净距;b:吊车大轮的中心线与柱纵向定位轴线之间的净距离;c:吊车外轮廓与柱体内表面之间的净距离.4）、横向框架及其截面选择①横向框架结构形式厂房结构形式的选取不仅要考虑吊车的起重量,而且要考虑吊车的工作级别及吊钩类型.柱脚：重型厂房的柱脚通常做成刚接，这不仅可以削减柱段的弯矩绝对值且可增大横向框架的刚度。第九章重型厂房和结构设计第九章重型厂房和结构设计横梁与柱子的连接：可以是铰接(如图2-4c)或刚接(如图2-4a，b)，相应地，称横向框架为铰接框架或刚接框架。对一些刚度要求较高的厂房(如设有双层吊车，装备硬钩吊车等)，尤其是单跨重型厂房，宜采用刚接框架。在多跨时，特别在吊车起重量不很大和采用轻型围护结构时，适宜采用铰接框架(如图2-4c)。②横向框架截面形式实腹式柱：实腹式等截面柱的构造简单，加工制作费用低，较少单独采用，一般用作阶梯形柱的上柱。只有当厂房高度不超过10m且吊车额定起重量不超过20t时采用。格构式柱：是重型厂房阶形下柱的常见型式，图2-6是其截面的常见类型。第九章重型厂房和结构设计分离式承重柱:厂房高度不大，但吊车额定起重量超过100t，或吊车吨位不大而厂房高度较...
