单层厂房结构构件的选型和布置.doc

第二节 单层厂房结构构件的选型和布置1屋面结构（1）屋面板采用全国通用工业厂房结构构件标准图集1.5´6.0m预应力混凝土屋面板（G410-12，2019年合订本）。屋面板的选用方法（包括檐口板、嵌板）是：计算出该板所受外加荷载的设计值，在图集中查出的允许外加荷载设计值应比它大但又最接近的板的代号。其选用结果见表2-3。（2）天沟板采用1.5´6.0m预应力混凝土屋面板（G410-12，2019年合订本）（卷材防水天沟板）。由屋面排板计算，天沟板的宽度为770mm（外天沟）、680mm（内天沟）。该厂房一侧设4根落水管，按12mm排水坡计算，天沟板内坡度为5，垫层最薄处为20mm厚，则最厚处为80mm，如图7所示。按最厚处的一块天沟板计算其所受的外加荷载标准值，参见图8。选用方法同屋面板，其选用结果见表2-3，但需要注意开洞天沟板的开洞位置。屋面板布置见图6。（3）屋架采用预应力钢筋混凝土折线型屋架（04G415-1）。选用时应根据屋面荷载的大小、有无天窗及天窗类别、檐口类别等进行选用，其选用结果见表2-3，屋架布置见图6。（4）屋盖支撑屋盖支撑布置可参考图集（04G415-1）预应力钢筋混凝土折线形屋架及表2-2、表2-3：表2-1支 撑 类 型作 用条 件位 置1屋架上弦横向水平支撑传递抗风柱水平力至两侧柱，加强屋盖纵向水平面内的刚度无檩屋盖体系，抗风柱与屋盖上弦连接温度区段两端第一柱间天窗通过厂房第二柱间或伸缩缝温度区段第一或第二柱间天窗范围内2屋架下弦横向水平支撑抗风柱与屋盖下弦连接，L18米，有下弦纵向水平支撑，较大振源（锻锤）同1-1悬挂吊车横向行驶相邻两侧柱间及轨道两端纵向行驶同1-13天窗上弦横向水平支撑保证平面外稳定无檩体系天窗端部第一柱间天窗范围内4屋架下弦纵向水平支撑加强屋盖横向水平面内的刚度，保证横向水平力的纵向分布厂房设托架托架所在柱间，并向两侧各延伸一个柱间，应尽可能与横向支撑连接封闭H18米, 30t, 较大震源（锻锤或硬钩吊车）等高多跨厂房边列柱屋架下弦端部单跨屋架下弦中部吨位特大中间柱列增设5屋架垂直支撑加强屋盖平面外稳定，传递纵向水平力屋架端部高1.2米，屋架两端各设一道垂直支撑同1-1 与跨度有关，见表26天窗垂直支撑将天窗端壁风载传至屋架上弦横向水平支撑天窗端部第一柱间，同37系杆屋架上、下弦侧向支承点屋架跨中下弦一至两道拉（柔性）系杆屋架跨中垂直支撑屋架跨中上弦一道压（刚性）系杆屋架两端下弦各一道压（刚性）系杆，即连系梁设屋架上、下弦水平支撑8柱间支撑使纵向柱列组成排架，共同承担纵向水平力起重量10吨，跨度18米，柱高8米，悬挂吊车，每排纵向柱7根上柱柱间支撑温度区端两侧（同1-1）及中央下柱柱间支撑温度区端中央（上柱柱间支撑对应位置）注：屋架上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、屋架垂直支撑及上柱柱间支撑一般宜布置在温度区段两端第一柱间，以形成空间体系；屋架下弦纵向水平支撑、系杆应尽可能与横向支撑连接封闭。屋架跨中垂直支撑设置要求 表2-2厂房跨度L(m)L=121818<L2424<L3030<L36不设端部垂直支撑设置端部垂直支撑不设端部垂直支撑设置端部垂直支撑屋架跨中垂直支撑设置要求不设一道两道一道三道两道注：布置两道时，宜在跨度的三分之一附近或天窗架侧柱附近设置，布置三道时，宜在跨度的四分之一附近和跨中设置。表2-3构件标准图集选用型号外加荷载允许外加荷载构件自重屋面板1.5m×6m预应力混凝土屋面板G410-12Y-WB-4(中间跨)Y-WB-4s（端跨）三毡四油上铺小石子防水层 0.3580mm泡沫砼保温层 0.4820mm水泥砂浆找平层 0.40 恒载 1.23kN/m2屋面活载 0.70 取大值 0.7 kN/m2雪 载 0.20积灰荷载 0.5×2=1.0 kN/m2=1.2×1.23+1.4×(0.7+1.0)=3.86 kN/m24.96kN/m2（荷载等级4），选用屋面板（板标志宽1.5米）板自重1.40kN/m2灌缝重0.1kN/m2嵌板1.5×6m预应力混凝土屋面板(卷材防水嵌板、檐口板)G410-12Y-KWB-3<中间跨>Y-KWB-3IIs<端跨>同上5.06 kN/m2，（嵌板标志宽0.9米）板自重1.7kN/m2灌缝重0.1kN/m2天沟板预应力混凝土屋面板(卷材防水天沟板)G410-12外天沟TGB77<中间跨>TGB77a<中间跨左端开洞>TGB77Da<边跨左端开洞并有挡板>积水深230mm(与高肋齐)10×0.23=2. 3kN/m2积灰荷载 0.5 kN/m2三毡四油卷材防水层(无小石子) 0.15 kN/m220mm水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 kN/m265mm焦渣砼 14×0.065=0.91 kN/m2=1.2×0.43×(0.91+0.4+0.15×2.5)+1.4×0.43×(0.25+2.3)=2.555kN/m 内天沟TGB68<中间跨>TGB68a<中间跨左端开洞>TGB68Sa<边跨左端有挡板>TGB68Da<边跨左端开洞并有挡板>TGB68(2.13kN/m)TGB77(2.24kN/m)屋架预应力钢筋混凝土折线型屋架(跨度24m)04G415-1YWJ24-2Da屋面板上恒载 1.23kN/m2屋面板及灌缝重 1.50kN/m2屋面支撑等 0.15 kN/m2活载 0.70 kN/m2积灰荷载 0.5×2=1.0 kN/m2=1.2×2.88+1.4×1.7=5.836kN/m2 荷载等级2，（无天窗、无悬挂吊车、允许荷载6.0kN/m2）112.8kN/榀支撑重0.15kN/m2吊车梁6m后张法预应力混凝土吊车梁（04G426）YDL-2Z<中间跨>YDL-2B<边跨>按两台20/5t中级工作制、跨度22.5m吊车考虑41.5kN/根注：屋面板、嵌板块数及天沟板宽度根据屋架图集确定。第 28 页图7本例可不设屋架上弦横向水平支撑，但须保证屋面板与屋架的连接不少于三个焊接点并沿板缝灌筑不低于C15的细石混凝土。否则，应在该厂房两端的第一个柱间设 置上弦横向水平支撑。本例屋架间的垂直支撑与水平系杆：可在该厂房两端的第一个柱间的跨中及两端设置垂支撑（CC4及CC1），并在各跨跨中下弦处设置通长的纵向钢系杆（GX1）、在各跨两端下弦处设置通长的钢系杆（GX2），参见图9*1屋盖支撑的各种构件编号仍选自图集04G415-1；。本例屋架下弦的横向及纵向水平支撑均可不设。（5）柱间支撑柱间支撑采用图集钢筋混凝土柱间支撑（05G336），本例可在中部轴线间设置上柱支撑和下柱支撑，在边跨设置上柱支撑。根据厂房的跨度、吊车起重量及柱顶标高，再根据风压、抗震烈度（本例不考虑抗震设防）、屋面荷载等确定出柱上柱支撑选用ZCs-39-1a（允许水平承担242.38 kN），边柱下柱支撑选用ZCx-93-12（允许水平承担319.23kN）。纵向水平风荷载*2 具体计算参见后面的排架风荷载计算。：一跨纵向水平吊车荷载：T=2*202=404kN由于有四排柱间支撑，故每排柱间支撑所承担的水平力为：383.334/4+404/2=297.83kN每上柱间支撑所承担的水平力为：383.334/4/3=31.94 kN每下柱间支撑所承担的水平力为：297.83 kN（6）吊车梁吊车梁选用6m后张法预应力混凝土吊车梁（04G426）图集吊车梁。吊车梁的选用方法是根据不同的吊车起重量和厂房跨度及吊车的工作制情况可直接选用，但应注意符合图集的适用范围。其选用结果见表2-3。图92梁柱结构布置（1）排架柱尺寸的选定柱截面尺寸参考单层工业厂房钢筋混凝土柱（05G335）图集，取：A、C轴：上柱 400×400mm 下柱 I mmB轴 上柱 400×600mm 下柱 I mm牛腿尺寸初选由牛腿几何尺寸的构造规定45°,，且200mm，故取=45°，=450mm，如图10所示，则A、C轴柱：mm；=450+100=550mm。参见图10（a）。B轴柱：mm；=450+500=950mm , 参见图10（b）。3基础平面布置（1）基础编号首先应区分排架类型，分标准排架、伸缩缝处排架等。然后对各类排架的中柱和边柱的基础分别编号。还有抗风柱的基础也须编入。（2）基础梁单层厂房钢筋混凝土基础梁通常采用预制构件。可按图集钢筋混凝土基础梁（04G320）选之，选时应符合图集的适用范围，本设计中跨、边跨选为JL3，抗风柱柱间的基础梁选为JL1。基础平面布置图见图34。图8图10