建筑结构选型PPT课件

空间受力体系。
实际受力中，一种荷载的作用常对本身所在的排 架起主要作用，而对邻近排架的影响较小，可以 忽略不计，简化为平面排架体系。
用途
排架结构一般可用于单层工业厂房、空旷建筑物 如仓库、车库、飞机库、食堂、剧院等
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2.1 排架结构的特点
工业厂房的主要特点：
➢ 建筑上：①满足生产流程；②满足采光、通风、 隔热、保温；③满足防尘、防腐蚀、恒温和恒湿； ④满足生产设备安装与检修；⑤考虑敷设辅助设备 的管线和地沟。
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2.4.2 传力途径：
吊车制动力
经由吊车梁等构件直接传至柱子
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2.4.2 传力途径：
作用于排架平面内的任何荷载均通过排架传至地基， 均使柱子产生弯矩、剪力、轴力等，使柱与基础均 为偏心受力构件。
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2.5 主要构件的选型
2.5.1 选型的原则 经济合理：
排架结 构承重体 系一般由 多个横向 平面排架 组成，在 排架之间 通过支撑 或连梁连 接。
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2.3 排架结构的组成
（3）纵向平面排架
排架结构承重体系一般由多个横向平面排架组成，在排架之 间通过支撑或连梁连接。
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2.3 排架结构的组成
（4）围护结构
建筑结构选型
第2章 排架结构
2 排架结构
排架结构一般是由预制的钢筋混凝土屋架、吊车梁、 柱及基础等构件组成，是单层工业厂房中采用较多的一 种基本结构形式。
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2.1 排架结构的特点
基本特点
屋面承重结构在柱顶与排架柱铰接，而柱与基础 则为刚接，即在柱底形成一固定端，形成一个平 面结构体系。
➢ 结构上：①须考虑动力荷载的影响； ②当纵向、 横向过宽时，按需要设置伸缩缝。
➢ 施工上：①吊装工作量大； ②设备安装复杂，需 多种工种协同作业；③设备基础埋置深，精度要求 高。
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2.2 排架结构的类型
钢筋混凝土排架结构 钢排架结构 混合排架结构 砖排架结构
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钢、混合排架用途及构件种类
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排架柱
钢排架柱
一般可以选择工字型或H型钢柱； 荷载较大时，可用型钢及钢板组合成大型实腹工
字型柱； 荷载更大时，则可以采用带斜腹杆的双肢柱
为了满足防火要求，钢结构外部应另加防火保护 层；
混合排架柱
与钢筋混凝土排架相同
围护结构由纵墙、横墙(山墙)、墙梁、抗风柱(有时还 有抗风梁或抗风桁架)和基础梁等组成，主要承受墙体 自重以及作用在墙面上的风荷载。
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2.4 排架结构承受的主要荷载及传力途径
2.4.1 主要荷载：
(1)恒荷载：包括屋盖自重、柱自重、墙体自重、吊 车梁及轨道连接的自重等；
(1)初步设计阶段 (2)扩大初步设计阶段 (3)施工图阶段
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钢排架及混合排架
钢排架
屋顶承重结构采用钢桁架，铰接于钢柱柱顶；
混合排架
屋顶承重结构采用钢结构而柱子采用钢筋混凝土结构。
优点
钢桁架自重轻，制作与吊装均比钢筋混凝土桁架有利 （不产生裂缝），对具有较大振动的建筑物具有韧性， 在地震作用下，钢结构具有很好的延性。
(2)吊车荷载：包括吊车的垂直轮压(竖向荷载)和水 平制动力(水平荷载)；
(3)风荷载：用基本风压计算的作用在厂房各部分表 面上的风压(吸)力；
(4)雪荷载；
(5)屋面均布活荷载、屋面积灰荷载；
(6)地震作用：地震时作用于厂房结构上的惯性力。
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2.4.2 传力途径： 屋面荷载
在跨度＞30m时，优点更突出。 有防爆要求的建筑中，为减轻屋顶重量，减少灾害常采
用钢结构屋顶。
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钢排架及混合排架
缺点：
高温环境，钢材的强度将受到影响；
一般在300oC以下影响不大，而超过300oC以后，钢材 的屈服点及极限强度均开始下降，当达到600oC时， 强度几乎为零。
工艺和建筑设计要求：
荷载或对负荷的限制条件：
施工条件：
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2.5 主要构件的选型
2.5.2 主要构件的选型
① 屋面板：
② 檩条：
③ 屋架和屋面梁：
④ 天窗架：
⑤ 托架：
⑥ 吊车梁：
⑦ 柱：矩形、工字形、双肢柱、管型预制柱。
⑧ 基础：
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2.6 单层厂房排架结构设计步骤
有檩体系
檩条可以为型钢檩条、薄壁型钢檩条、轻型钢桁架檩条 等，屋面材料可以采用瓦楞铁、压轧型钢板、石棉瓦、 预制钢筋混凝土槽型瓦，波形瓦或粘土瓦等。
无檩体系
一般屋面可以采用预应力大型屋面板，或加筋加气混凝 土屋面板，采用加筋灌缝提高刚度和防潮。
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钢、混合排架用途及构件种类
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薄腹梁结构
薄腹梁实质就是梁结构，属受弯构件，用于 屋盖。
由于跨度比较大，为了减轻结构自重，截面常用 工字型或T型，因而梁腹明显地薄，故称“薄腹 梁”。
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钢筋混凝土排架结构的类型
由屋架或屋面梁、柱和基础组成。柱头与屋架铰接，柱 下部与基础刚接。
可为单跨、多跨，等高、不等高或锯齿形。
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2.3 排架结构的组成
（1）屋盖结构
分为：有檩体系： 无檩体系：
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2.3 排架结构的组成
（2）横向平面排架
防火等级不能满足二级要求（屋顶承重结构为非 燃烧体，耐火极限0.5小时)；
不能耐受酸气腐蚀；
不宜用于湿度较大的环境；
易失稳，应注意设置支撑系统。
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钢、混合排架用途及构件种类
大跨度的食堂、影剧院、体育馆、飞机库和重型工 业车间；
钢桁架作为屋面承重结构，屋面板可以采用有檩体 系和无檩体系
屋顶承重结构(屋盖结构)→排架柱→基础；
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2.4.2 传力途径：
作用于围护墙的风荷载
一部分直接传于柱子；另一部分则由墙体先传至墙梁， 再由墙梁传至柱子；
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2.4.2 传力途径：
水平地震作用
通过屋顶承重结构传至柱子
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