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第十二章 单层工业厂房 单层工业厂房的横向承重结构通常分为排架结构和刚架结构两大类。单层厂房的排架结构按主要受力构件所用材料不同，可以分为混合结构和钢筋混凝土结构两大类。混合结构可以细分为钢筋混凝土砖排架以及钢和钢筋混凝土排架。 钢筋混凝土砖排架是指由钢筋混凝土屋面板、砖柱和基础组成的排架体系。 钢和钢筋混凝土排架是由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础组成的排架体系。 钢筋混凝土排架是由钢筋混凝土屋面梁或屋架、柱基础组成的排架体系。 我们看到工业厂房中主要采用排架结构，刚架结构适用范围有限。在排架结构中钢筋混凝土结构排架是使用最为普遍的形式。 第一节 单层工业厂房排架结构的组成 一、单层工业厂房的组成及主要结构构件的选型 单层工业厂房的结构体系主要由屋盖结构、柱和基础三大部份组成。屋盖结构根据屋架上是否设置檩条可分为有檩体系和无檩体系两种。 二、主要结构构件及选型 （一）屋盖结构 在屋面结构中，屋面板用量最多，常用的屋面板包括如下几种: 预应力混凝土屋面板 预应力混凝土F形板 预应力混凝土单肋板 屋面适用坡度1/3～1/4 屋面梁和屋架是屋盖结构中最主要的承重构件，常用的屋面梁和屋架如下： 预应力混凝土单坡屋面梁 预应力混凝土双坡屋面梁 钢筋混凝土两铰拱屋架 钢筋混凝土三铰拱屋架 钢筋混凝土折线形屋架 预应力混凝土折线形屋架 预应力混凝土折线形屋架 （二）吊车梁 吊车梁是支承在牛腿柱上用以来安装吊车轨道确保吊车安全可靠地在厂房纵向和横向运行的梁，它承受吊车起重瞬间和运行时产生的动荷载，将纵向刹车制动力和横向刹车力有效传给厂房排架体系；在连接各个排架确保厂房空间整体性方面具有重要作用。常用的吊车梁如下： 钢筋混凝土吊车梁 先张法预应力混凝土等截面吊车梁 后张法预应力混凝土吊车梁 后张法预应力混凝土鱼腹式吊车梁 后张法预应力混凝土鱼腹式吊车梁 （三）柱 是厂房结构中主要的受力构件之一，承受屋盖结构、吊车梁、连系梁、圈梁、支撑体系和自重等传来的全部竖向荷载，并传至基础。 （四）支撑 支撑体系中包括屋盖支撑及柱间支撑两大类。屋盖支撑的作用主要是保证施工阶段屋架就位后的安全；柱间支撑的主要作用是平衡厂房纵向排架体系传来的水平力。 （五）基础 基础不但承受柱传来的上部荷载，还承受压在杯口顶面上的基础梁传来的墙体荷载，并将这些荷载传至地基最终扩散到大地。单层工业厂房基础常用的类型主要为柱下独立杯形基础和桩基础两类。 （六）围护结构 单层工业厂房的围护结构主要是指山墙、外纵墙、山墙抗风柱、连系梁和基础等。 第二节 单层工业厂房的受力特性 一、横向排架 如图所示，纵向排架自上而下依次由天窗屋面板、天窗架、屋面板、屋架、屋架支撑排架柱、连系梁、基础梁和基础等组成。 1. 屋盖结构 承受的永久荷载由结构构件和装饰构造部分的自重引起；可变荷载在屋面上可能出现在北方地区的雪荷载，有动力车间周围的厂房屋面的积灰荷载。施工阶段的施工荷载、试用阶段的检修荷载，坡屋面的风荷载等。 2. 排架柱 承受屋架传来的屋盖结构承受的全部荷载，包括竖向压力和柱顶的水平推力；由吊车梁传来的竖向压力和横向水平推力，柱的自重引起的永久荷载，连系梁、墙体和自重引起的永久荷载；迎风墙面和背风墙面的风压力和风的吸力，地震等偶然事件发生后产生的横向地震作用等。 二、纵向排架。 纵向排架由厂房纵向柱列、柱间支撑、连系梁、吊车梁及基础组成。它主要承受山墙承受的大风荷载和吊车纵向运行中的刹车制动惯性作用；当地震发生后可以抵御纵向地震作用力产生的破坏作用。纵向柱列中柱的数量多、厂房长度长，一般纵向排架刚度较大，受力性能要远好于横向排架。 第三节 厂房结构布置 一、结构构配件的作用 支撑的作用不仅在于传递厂房结构的内力，增加厂房整体性，而且在保证屋架安装时的稳定和安全性方面也具有很重要的作用。支撑按所处的位置分为屋盖支撑和柱间支撑两类，按和水平面的夹角大小分为水平支撑和垂直支撑，按支撑的走向分为纵向支撑和横向支撑，按截面和组成分为支撑和系杆。 1. 上弦横向支撑 一般在屋架的上弦沿着相邻屋架每隔一个节点交叉设置，因大致和水平面平行，所以称为上弦横向水平支撑。 作用 ：传递由山墙抗风柱传来的水平风荷载直到纵向排架体系，提高屋盖结构的整体性，可有效减少屋架上