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工业建筑的基本构造及受力

工业建筑是各类工厂为工业生产需要而建造的各种不同用途的建筑和构筑物的总称。通常把生产用的建筑物称为工业厂房

单层厂房结构

现以常见的装配式钢筋混凝土横向排架结构为例,来说明单层厂房结构的组成,如图2-29所示。

厂房承重结构一般由横向排架和纵向连系构件以及支撑所组成。横向排架包括屋架(或屋面梁)、柱子和柱基础,分析其受力时把屋架(或屋面梁)视为刚度很大的横梁,屋架(或屋面梁)与柱的连接为铰接,柱与基础的连接为刚接。横向排架承屋盖、天窗、外墙及吊车等荷载。纵向连系构件包括吊车梁、基础梁、连系梁(或圈梁)、大型屋面板等,这些构件联系横向排架,保证了横向排架的稳定性,形成了厂房的整体骨架结构系统,并将作用在 山墙上的风力和吊车纵向动力传给柱子。此外,为了保证厂房的整体性和稳定性,还须设置 支撑系统(包括屋盖支撑和柱间支撑)。

图2-29单层工业厂房结构示意图

图2-29单层工业厂房结构示意图

从排架结构各构件受力情况看,整个厂房大部分荷载,通过横向排架和纵向连系构件的 作用,最后都要通过柱子传给基础,因此,屋架(屋面梁)、吊车梁、柱子、基础等是厂房 的主要承重构件。而其他构件也构成厂房骨架的组成部分,它们相互联系在一起,以保证厂 房结构的整体性和稳定性,如图2-30所示。

图2-30单层厂房排架结构主要荷载的传递路线

图2-30单层厂房排架结构主要荷载的传递路线

二、工业厂房结构的主要构件

(1) 柱柱包括承重柱和抗风柱,是厂房结构中的主要承重构件之一。主要承受屋盖和吊车梁等竖向荷载、风荷载及吊车运行产生的纵向和横向水平荷载,有时还承受墙体、管道设备等荷载。所以,柱应具有足够的抗压和抗弯能力。

(2) 基础基础用于支承厂房上部结构的全部重量,然后传递到地基中去。因此,基础起着承上传下的作用,也是厂房结构中的重要构件之一。基础形式一般有杯形基础、板肋基础、薄壳基础等。

(3) 基础梁基础梁是架设在相邻独立基础之间,用以支承砌体墙身重量的承重构件。 当厂房采用钢筋混凝土排架结构时,外墙仅作为围护墙时,为避免柱与墙的不均匀沉降,墙身一般支承在基础梁上,基础梁的两端搁置在柱基础的杯口上,使内外墙和柱一起沉降,墙 面不易开裂。

(4) 吊车梁吊车梁是支承吊车的构件,一般支承在柱的牛腿上,吊车则在吊车梁面的轨道上运行。吊车梁对加强厂房纵向刚度和稳定性也有一定的作用。

(5) 连系梁连系梁设在柱与柱之间,是纵向的水平连系构件,其作用是加强结构的纵向刚度和承受其上面的一部分墙体的重量。

(6) 圈梁为了保证墙的稳定,除设置连系梁外,尚须设置一道或几道圈梁。其作用是将墙砌体同厂房的柱、抗风柱等箍在一起,加强厂房的整体刚度、墙身刚度和稳定性。每道圈梁均应形成封闭形式。圈梁通常设置在柱顶或吊车梁、窗过梁等处。

(7) 屋盖屋盖起围护与承重作用,它包括覆盖构件和承重构件两部分。屋盖根据屋顶承重结构不同分为无檩体系和有檩体系。无檩体系釆用大型屋面板直接搁置在屋架上,与屋架焊接相连。有檩体系的屋面构件搁置在檩条上,檩条支承在屋架上。



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