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排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常,排架柱与屋架或屋面梁为铰接,而与其下基础为刚结。按照厂房的生产工艺和使用要求不同,排架结构可设计为单跨或多跨、等高或不等高等多种形式。
刚架结构的优点是梁柱整体结合,构件种类少,制作简单,跨度和高度较小时比钢筋混凝土排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转折处因弯矩较大而容易产生裂缝;同时,刚架柱在横梁的推力作用下,将产生相对位移,使厂房的跨度发生变化。因此,刚架结构在有较大起重量的吊车厂房中的应用受到了一定的限制。刚架结构一般仅适用于无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18 m的中小型厂房或仓库等建筑。
单层厂房滴水位高度很重要,有的厂房高4-5米,有的6-7米,有个可高达11-12米或更高。一般越高的厂房建筑起来会越困难,所需材料成本等也会越贵。
为了减少温度变化对厂房的不利影响,需要沿厂房的横向或纵向设置伸缩缝,将厂房结构分成若干个温度区段。温度区段的划分应尽可能简单规整,并应使伸缩缝的数量少。温度区段的长度(伸缩缝之间的距离)与结构类型及其所处的环境条件有关。
以钢筋混凝土单层厂房排架结构为例,它主要由承重构件和维护构件两部分组成:
承重构件
1)柱。承受屋架、吊车梁、支撑、连系梁和外墙传来的荷载,并把它传给基础。
2)基础。承受基础梁和柱子传来的全部荷载,并传至地基。
3)屋架。屋盖结构的主要承重构件,承受屋盖上的全部荷载,再由屋架传给柱子。
4)屋面板。直接承受板上的各类荷载,并将荷载传给屋架。
5)吊车梁。设置在柱子的牛腿上,承受吊车和起重、运行中所有的荷载,并将其传给柱子。
6)基础梁。承受上部砖墙的重量,并把它传给基础。
7)连系梁。是厂房纵向柱列的水平连系构件,用以增加厂房的纵向刚度,承受风荷载或上部墙体的荷载,并把它传给纵向列柱。
8)支撑系统构件。
钢结构厂房设计标准
为了使钢结构厂房建筑主要构配件的几何尺寸达到标准化和系列化,以利于工业化生产,特制订本标准。
本标准适用于:
一、设计装配式或部分装配式的钢筋混凝土结构和混合结构厂房;
二、编制厂房建筑构配件标准设计图集。