单层dwm厂房结构构件的选型和布置.docx

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》（G410-1~2，2004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》（G410-1~2，2004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，L≥18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1-1

3
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
H≥18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2

6

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3

7

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=12～18

18<L≤24
24<L≤30
30<L≤36
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
G410-1~2
Y-WB-4Ⅱ
(中间跨)
Y-WB-4Ⅱs
（端跨）
三毡四油上铺小石子防水层 0.35
80mm泡沫砼保温层 0.48
20mm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
Σ=1.2×1.23+1.4×(0.7+1.0)
=3.86 kN/m2
4.96kN/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)
G410-1~2
Y-KWB-3Ⅱ
<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)
G410-1~2
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/m2
20mm水泥砂浆找平层
20×0.02=0.4 kN/m2
65mm焦渣砼
14×0.065=0.91 kN/m2
Σ=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)
04G415-1
YWJ24-2Da
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
Σ=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。

图7
①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。
②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（CC—4及CC—1），并在各跨跨中下弦处设置通长的纵向钢系杆（GX—1）、在各跨两端下弦处设置通长的钢系杆（GX—2），参见图9*1屋盖支撑的各种构件编号仍选自图集04G415-1；
。
③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⑥～⑦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9
2．梁柱结构布置
（1）排架柱尺寸的选定
①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 mm
B轴 上柱 □ 400×600mm
下柱 I mm
②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JL—3，抗风柱柱间的基础梁选为JL—1。
基础平面布置图见图34。

图8

图10

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