厂房结构选型设计.docx

厂房结构设计

这一次的设计主要包括以下几个步骤：

厂房的平面结构体系的布置

结构构件的选型

吊车荷载以及其他荷载的初步分析

施工图的绘制

设计内容：

确定上、下柱的高度及截面尺寸；

选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件；

绘制施工图

结构平面的布置

结构剖面的布置

一、结构平面布置

查阅资料得知，在结构平面布置中，厂房的跨度在18m和18m以下，一般取3m的倍数（30M0）；在18m以上，一般取6m的倍数（60M0）。必要时也允许采用21m，27m，33m的跨度。厂房的柱距，一般取6m或6m倍数（60M0），个

别也有取9m的柱距。结构平面的主要尺寸都由轴线标示。跨度方向的轴线成为

纵向定位轴线，以A、B、C…..标示；柱距方向的轴线成为横向定位轴线，以1、2、3………标示。轴线的尺寸应符合上述模数的规定。

所以，在本次结构设计中选择18m的柱距。一） 定位轴线

轴线尺寸均采用标志尺寸或标志尺寸的倍数。

1、纵向定位轴线

屋架（屋面大梁）的标志尺寸为3m的倍数，是与大型屋面板的标志宽度相配合

的，而纵向定位轴线亦与屋架（屋面大梁）的标志尺寸相吻合。

纵向定位轴线还与吊车和柱子截面尺寸有关。为了吊车和柱子间的构造连接以及

吊车安全行驶的需要，吊车的轨距L 要小于厂房的标志跨度L(L亦即纵向定位

K

轴线的间距），使得吊车轨道中心离开纵向定位轴线一段距离。工程中大量遇到

K的吊车轨距多是L ?L?1.5m，例如L 为13.5m，16.5m，22.5m等，吊车轨道

K

K

中心至纵向定位轴线的距离为（L?L )/2=750mm。

K

当厂房为等高多跨时，中柱的上柱中心线一般与纵向定位轴线重合。当相邻两跨有高度差时，纵向定位轴线一般与较高部分厂房柱的外皮重合。

1k 2纵向定位轴线：查表1-1《起重运输机械专业标准ZQ1—62》可得，B=0.25m，L=22.5m，B≥0.08m。

1

k 2

3 1 2 3边柱：B=0.4m，B+B +B=0.25+0.08+0.4=0.73m≤0.75m，因此采用封闭式纵向定位轴线，图5、图10(a)

3 1 2 3

3 1 2 3中柱：B=0.3m，B+B +B=0.25+0.08+0.3=0.63m≤0.75m，

3 1 2 3

纵向定位轴线的柱距如图所示

2、横向轴线定位

横向定位轴线通过柱子的截面几何中心，所以它们的间距一般就是柱距。在厂房尽端，横向定位轴线与山墙内皮重合，将山墙内侧第一排柱中心线内移600m，并将端部屋面板做成一端伸臂板。这样做的目的是使端屋架和山墙抗风柱的位置不发生冲突，使端部屋面板与中部屋面板的长度相同，使屋面板端头与山墙内皮重合，屋面不留缝隙，以形成封闭式横向定位轴线。伸缩缝两边亦各移600mm，使伸缩缝中心线与横向定位轴线重合。

横向定位轴线：本厂房长度为160m、48m、72m，但因结构选型为钢结构，小于规范中的最大分隔缝的跨度，因此不需设置分隔缝。除端柱需内移600mm外，横向定位轴线均通过柱截面几何中心。

纵向定位轴线柱距如图所示

二、结构剖面布置

厂房的高度，屋架下弦下皮（或屋盖结构最低构件的下皮）以及吊车轨顶距室内地面的高度，分别是以屋架下弦底面标高和轨顶标高表示（室内地面标高为

±0.000）。

本次设计属于有吊车厂房，屋架下弦底面标高由设备的高度和吊车需要的高度确定，并可用下式表达：

H?h?h

1 2

h ?h

3 4

h ?h

5 6

h，或 H?h?h

7 1 2

h ?h ?h ?h

8 5 6 7

取两个数值中的较大者（图4）。

式中，h

1

——最高设备的高度，由工艺设计人确定，当只有个别高大设备时，

可采用局部降低该处地面的办法以减少厂房高度； h

2

——超越安全高度（≥

500mm）；h

3

——最高吊物高度，h

4

——吊索最小高度（h

3

、h均由工艺设计人

4

确定）；h

5

、h——吊车底、顶至吊车轨顶高度（查表1-1）；h

6

——吊车行驶安

7

全高度（≥220mm）；h

8

——司机室底至吊车底高度（查表1-1）。

吊车轨顶标高由屋架下弦底面标高减去（h

6

h）得到，一般由工艺设计人

7

向土建设计人提供。

吊车轨顶标高减去吊车轨道连接高度和吊车梁梁端高度（均可查有关标准图集），即为柱的牛腿顶面标高。

在确定屋架下弦底面标高和牛腿顶面标高时，都应按照《厂房建筑统一化基本规则》，考虑统一模数的要求。当外墙采用大型板材时，还应与板材的尺寸相适应。

由工艺要求，轨顶标志高度为+10.3m