房屋建筑構(gòu)造課件第10-12章

房屋建筑構(gòu)造第3版第章第章十

單層廠房的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件1目錄Contents基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁12345柱屋蓋吊車梁、連系梁與圈梁支撐系統(tǒng)知識(shí)目標(biāo)：1.熟練掌握單層廠房基礎(chǔ)的分類與構(gòu)造。2.掌握基礎(chǔ)梁的擱置構(gòu)造要求。3.了解排架柱、抗風(fēng)柱、屋架、吊車梁、屋面板、連系梁與圈梁的構(gòu)造與連接。4.了解單層廠房的支撐系統(tǒng)。能力目標(biāo)：1.準(zhǔn)確判斷單層廠房基礎(chǔ)的類型。2.能熟練識(shí)讀單層廠房基礎(chǔ)的構(gòu)造圖?；A(chǔ)與基礎(chǔ)梁

1基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1一、基礎(chǔ)

基礎(chǔ)支承廠房上部結(jié)構(gòu)的全部荷載，然后連同自重傳遞到地基中去，是廠房結(jié)構(gòu)中的重要構(gòu)件之一。

基礎(chǔ)的類型主要取決于上部荷載的大小、性質(zhì)及工程地質(zhì)條件等。單層工業(yè)廠房的基礎(chǔ)一般做成獨(dú)立式基礎(chǔ)，其形式有錐臺(tái)形基礎(chǔ)、薄殼基礎(chǔ)、板肋基礎(chǔ)等，如圖10-1所示。根據(jù)廠房荷載及地基情況，還可采用條形基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)等，如圖10-2、圖10-3所示。

（一）基礎(chǔ)的類型基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-1獨(dú)立式基礎(chǔ)

a）錐臺(tái)形基礎(chǔ)b）薄殼基礎(chǔ)c）板肋基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-2獨(dú)立式基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-3獨(dú)立式基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

在單層工業(yè)廠房中獨(dú)立式基礎(chǔ)應(yīng)用最廣泛，所以下面以獨(dú)立式基礎(chǔ)為例研究其構(gòu)造，由于柱有現(xiàn)澆和預(yù)制兩種施工方法，因此基礎(chǔ)與柱的連接也有兩種構(gòu)造形式。

（二）獨(dú)立式基礎(chǔ)構(gòu)造1.現(xiàn)澆柱下基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與柱均為現(xiàn)場(chǎng)澆筑，但不同時(shí)施工，因此應(yīng)在基礎(chǔ)頂面相應(yīng)位置預(yù)留鋼筋，其數(shù)量與柱中的縱向受力鋼筋相同，預(yù)留鋼筋的伸出長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)柱的受力情況、鋼筋規(guī)格及接頭方式（如焊接還是綁扎接頭）來(lái)確定，一般構(gòu)造做法如圖10-4所示。

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-4現(xiàn)澆柱下基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁12.預(yù)制柱下杯形基礎(chǔ)

當(dāng)柱為預(yù)制時(shí)，基礎(chǔ)的頂部做成杯口形式，柱安裝在杯口內(nèi)，這種基礎(chǔ)稱為杯形基礎(chǔ)，如圖10-5所示。

圖10-5預(yù)制柱下杯形基礎(chǔ)

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

基礎(chǔ)所用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)一般不低于C15，鋼筋采用HPB300鋼筋或HRB335鋼筋。為了便于施工放線和保護(hù)鋼筋，在基礎(chǔ)底部通常鋪設(shè)C10的混凝土墊層，厚度為100mm。獨(dú)立式基礎(chǔ)的施工，目前普遍采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的方法。

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

單層廠房采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)時(shí)，外墻和內(nèi)墻僅起圍護(hù)或分隔作用。此時(shí)如果設(shè)墻下基礎(chǔ)則會(huì)由于墻下基礎(chǔ)所承受的荷載比柱基礎(chǔ)小得多，而產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致墻面開(kāi)裂。因此一般廠房將外墻或內(nèi)墻砌筑在基礎(chǔ)梁上，基礎(chǔ)梁兩端架設(shè)在相鄰獨(dú)立基礎(chǔ)的頂面，這樣可使內(nèi)、外墻和柱一起沉降，墻面不易開(kāi)裂，如圖10-6所示。

二、基礎(chǔ)梁基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-6基礎(chǔ)梁與基礎(chǔ)的連接

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

基礎(chǔ)梁的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度一般為6m，截面形式多采用上寬下窄的梯形截面，有預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁兩種，如圖10-7所示。

圖10-7基礎(chǔ)梁截面形式

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

基礎(chǔ)梁擱置的構(gòu)造要求：

１）基礎(chǔ)梁頂面標(biāo)高應(yīng)至少低于室內(nèi)地坪50mm，高于室外地坪100mm。

２）基礎(chǔ)梁一般直接擱置在基礎(chǔ)頂面上，當(dāng)基礎(chǔ)較深時(shí)，可采取加墊塊、設(shè)置高杯口基礎(chǔ)或在柱下部分加設(shè)牛腿等措施，如圖10-8所示。

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

圖10-8基礎(chǔ)梁的位置與擱置方式

a）基礎(chǔ)梁擱置在柱基礎(chǔ)頂面b）基礎(chǔ)梁擱置在混凝土墊塊上c）基礎(chǔ)梁擱置在高杯口基礎(chǔ)上d）基礎(chǔ)梁擱置在柱牛腿上

基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁1

３）基礎(chǔ)產(chǎn)生沉降時(shí)，基礎(chǔ)梁底的堅(jiān)實(shí)土將對(duì)梁產(chǎn)生反拱作用；寒冷地區(qū)土壤凍脹也將對(duì)基礎(chǔ)梁產(chǎn)生反拱作用，因此在基礎(chǔ)梁底部應(yīng)留有50～100mm的空隙，寒冷地區(qū)基礎(chǔ)梁底鋪設(shè)厚度≥300mm的松散材料，如礦渣、干砂，如圖10-9所示。

圖10-9基礎(chǔ)梁防凍措施

柱

2柱2二、基礎(chǔ)梁

排架柱是廠房結(jié)構(gòu)中的主要承重構(gòu)件之一，它不僅承受屋蓋和起重機(jī)等豎向荷載，還承受起重機(jī)剎車時(shí)產(chǎn)生的縱向和橫向水平荷載、風(fēng)荷載、墻體和管道設(shè)備荷載等。

（一）柱的類型

柱按所用的材料不同可分為磚柱、鋼筋混凝土柱、鋼柱等，目前鋼筋混凝土柱應(yīng)用最為廣泛。

鋼筋混凝土柱基本上可分為單肢柱和雙肢柱兩大類。單肢柱截面形式有矩形、工字形及空心管柱；雙肢柱截面形式是由兩肢矩形柱或兩肢空心管柱，用腹桿（平腹桿或斜腹桿）連接而成，如圖10-10所示。

柱2

圖10-10柱的類型

柱2（二）柱的構(gòu)造

（１）工字形柱工字形柱截面構(gòu)造尺寸及要求如圖10-11所示。

圖10-11工字形柱的構(gòu)造

柱2

（２）雙肢柱雙肢柱的截面構(gòu)造尺寸及要求如圖10-12所示。

圖10-12雙肢柱的構(gòu)造

柱2

（３）牛腿牛腿有實(shí)腹式和空腹式之分，通常采用實(shí)腹式牛腿，如圖10-13所示，其構(gòu)造要求如下：

圖10-13實(shí)腹式牛腿的構(gòu)造

柱2

１）牛腿外緣高度hk應(yīng)大于或等于h／3，且不小于200mm。

２）支承吊車梁的牛腿，其支承板邊與吊車梁外緣的距離不宜小于70mm（其中包括20mm的施工誤差）。

３）牛腿挑出距離d大于１００ｍｍ時(shí)，牛腿底面的傾斜角β宜小于或等于45°；當(dāng)d小于等于100mm時(shí)，β可等于0°。

（４）柱的預(yù)埋件為使柱與其他構(gòu)件有可靠的連接，在柱的相應(yīng)位置應(yīng)預(yù)埋鐵件或預(yù)埋鋼筋，預(yù)埋件的位置及作用如圖10-14所示。

柱2

圖10-14柱的預(yù)埋件

注：1.M—1為與屋架連接用埋件。2.M—2、M—3為與吊車梁連接用埋件。

3.M—4、M—5為與柱間支撐連接用埋件。4.2φ6＠500為與墻體連接用鋼筋。5.2φ12為與連系梁或圈梁連接用鋼筋。

柱2二、抗風(fēng)柱

單層工業(yè)廠房的山墻面積很大，為保證山墻的穩(wěn)定性，應(yīng)在山墻內(nèi)側(cè)設(shè)置抗風(fēng)柱，使山墻的風(fēng)荷載一部分由抗風(fēng)柱傳至基礎(chǔ)，另一部分由抗風(fēng)柱的上端傳至屋蓋系統(tǒng)再傳至縱向柱列。

抗風(fēng)柱截面形式常為矩形，尺寸常為400mm×600mm或400mm×800mm?？癸L(fēng)柱與屋架的連接多為鉸接，在構(gòu)造處理上必須滿足以下要求：一是水平方向應(yīng)有可靠的連接，以保證有效地傳遞風(fēng)荷載；二是在豎向應(yīng)使屋架與抗風(fēng)柱之間有一定的相對(duì)豎向位移的可能性，以防止抗風(fēng)柱與廠房沉降不均勻時(shí)屋蓋的豎向荷載傳給抗風(fēng)柱，對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。因此屋架與抗風(fēng)柱之間一般采用彈簧鋼板連接，如圖10-15所示。

柱2

圖10-15抗風(fēng)柱與屋架用彈簧板連接

柱2

當(dāng)廠房沉降較大時(shí)，往往采用螺栓連接方式，其構(gòu)造如圖10-16所示。

圖10-16抗風(fēng)柱與屋架螺栓連接

屋蓋

3屋蓋3

單層廠房的屋蓋起著承重和圍護(hù)雙重作用。因此屋蓋構(gòu)件分為承重構(gòu)件（屋架、屋面梁、托架）和覆蓋構(gòu)件（屋面板、瓦）兩部分。目前單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)形式可分為無(wú)檁體系和有檁體系兩種。

一、屋蓋結(jié)構(gòu)體系1.無(wú)檁體系

無(wú)檁體系是將大型屋面板直接放在屋架（或屋面梁）上，屋架（屋面梁）放在柱子上，如圖10-17a所示。其優(yōu)點(diǎn)是整體性好，剛度大，構(gòu)件數(shù)量少，施工速度快，但屋面自重一般較重，適用于大、中型廠房。

屋蓋3

圖10-17屋蓋結(jié)構(gòu)體系

a）無(wú)檁體系b）有檁體系

屋蓋3

有檁體系是將各種小型屋面板（或瓦）直接放在檁條上，檁條支承在屋架（或屋面梁）上，屋架（屋面梁）放在柱子上，如圖10-17b所示。其優(yōu)點(diǎn)是屋蓋質(zhì)量輕，構(gòu)件小，吊裝容易，但整體剛度較差，構(gòu)件數(shù)量多，適用于小型廠房和起重機(jī)噸位小的中型工業(yè)廠房。

2.有檁體系屋蓋3

屋面梁又稱薄腹梁，其斷面呈Ｔ形或工字形，有單坡和雙坡之分，如圖10-18所示。

二、屋蓋的承重構(gòu)件（一）屋面梁

圖10-18屋面梁

a）單坡b）雙坡

屋蓋3

單坡屋面梁適用于6m、9m、12m的跨度，雙坡屋面梁適用于9m、12m、15m、18m的跨度，屋面梁的坡度比較平緩，一般為1／8～1／12。屋面梁的特點(diǎn)是形狀簡(jiǎn)單、制作安裝方便、穩(wěn)定性好、可以不加支撐，但自重較大。

（二）屋架1.鋼筋混凝土桁架式屋架

目前常用的屋架為鋼筋混凝土桁架式屋架，其外形有三角形、梯形、折線形、拱形四種形式。

屋蓋3

（１）三角形屋架屋架的外形如等腰三角形，屋面坡度為1／3～1／5，適用于跨度為9m、12m、15m的中、輕型廠房，如圖10-19所示。

圖10-19三角形屋架

屋蓋3

（２）梯形屋架屋架的上弦桿件坡度一致，屋面坡度一般為1／10～1／12，適用于跨度為18m、24m、30m的中型廠房，如圖10-20所示。

圖10-20梯形屋架

屋蓋3

（３）折線形屋架屋架的上弦桿件是由若干段折線形桿件組成的。屋面坡度一般為1／5～1／15，適用于15m、18m、24m、36m的中型和重型工業(yè)廠房，如圖10-21所示。

圖10-21折線形屋架

屋蓋3

（４）拱形屋架屋架的上弦桿件是由若干段曲線形桿件組成的，屋面坡度一般為1／3～1／30，適用于18m、24m、30m的中、重型工業(yè)廠房，如圖10-22所示。

圖10-22拱形屋架

屋蓋32.鋼筋混凝土兩鉸拱和三鉸拱屋架

屋架上弦采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土桿件，下弦采用角鋼或鋼筋，屋面坡度一般為1／4～1／10，適用于9m、12m、15m、18m的中、輕型廠房，如圖10-23所示。

圖10-23兩鉸拱屋架

屋蓋3（三）托架

因工藝要求或設(shè)備安裝的需要，柱距需為12m，而屋架的間距和大型屋面板長(zhǎng)度仍為6m時(shí)，需在12m的柱距間設(shè)置托架來(lái)支承中間屋架，如圖10-24所示通過(guò)托架將屋架上的荷載傳給柱子。托架一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土托架或鋼托架。

圖10-24托架及布置

a）托架b）托架布置

屋蓋3三、屋蓋的覆蓋構(gòu)件

（１）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板這是無(wú)檁體系中廣泛采用的一種屋面板，其外形尺寸常用的是1.5m×6m，如圖10-25所示。為配合屋架尺寸和檐口做法，還有嵌板、檐口板和天溝板，適用于中、大型和振動(dòng)較大，對(duì)屋面剛度要求較高的廠房。1.屋面板

圖10-25大型屋面板

屋蓋3

（２）預(yù)應(yīng)力混凝土Ｆ形屋面板此類屋面板屬于構(gòu)件自防水屋面板，其外形尺寸常用的是1.5m×6m，如圖10-26所示，需與蓋瓦和脊瓦配合使用，適用于中、輕型非保溫廠房，不適用于對(duì)屋面剛度及防水要求高的廠房。

圖10-26

F形屋面板

屋蓋3

（３）預(yù)應(yīng)力混凝土夾芯保溫屋面板此類屋面板具有承重、保溫、防水三種作用，故稱三合一板，外形尺寸為1.5m×6m，如圖10-27所示，適用于一般保溫廠房，不適用于氣候寒冷、凍融頻繁地區(qū)和有腐蝕性氣體及濕度大的廠房。

圖10-27夾芯保溫屋面板

屋蓋3

（４）鋼筋混凝土槽形板如圖10-28所示，此類屋面板屬于自防水構(gòu)件，需與蓋瓦、脊瓦和檁條一起使用，適用于起重量在10t以下的中小型廠房，不適用于有腐蝕氣體、有較大振動(dòng)、對(duì)屋面剛度及隔熱要求高的廠房。

圖10-28鋼筋混凝土槽形板

屋蓋3

檁條起著支承槽瓦或小型屋面板等作用，并將屋面荷載傳給屋架。常用的有預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土倒L形和T形檁條，如圖10-29所示。2.檁條

圖10-29檁條

屋蓋3

屋架與柱的連接方法有焊接和螺栓連接兩種。一般采用焊接，即屋架（或屋面梁）端部支承部位預(yù)埋鐵件，吊裝前先焊上一塊墊板，就位后與柱頂預(yù)埋鋼板通過(guò)焊接連接在一起，如圖10-30a所示。螺栓連接是在柱頂伸出預(yù)埋螺栓，在屋架（或屋面梁）下弦端部預(yù)埋鐵件，就位前焊上帶有缺口的支承鋼板，吊裝就位后，用螺母將屋架擰牢，為防止螺母松動(dòng)，常將螺母與支承鋼板焊牢，如圖10-30b所示。四、屋蓋構(gòu)件間的連接1.屋架與柱的連接屋蓋3

圖10-30屋架與柱的連接

a）焊接方式

b）螺栓連接方式

屋蓋3

每塊屋面板的肋部底面均有預(yù)埋鐵件與屋架（或屋面梁）上弦相應(yīng)處預(yù)埋鐵件相互焊接，其焊接點(diǎn)不少于三點(diǎn)，板與板縫隙均用不低于C15細(xì)石混凝土填實(shí)，如圖10-31所示。2.屋面板與屋架（或屋面梁）的連接

圖10-31屋面板與屋架的連接

屋蓋3

天溝板端底部的預(yù)埋鐵件與屋架上弦的預(yù)埋鐵件四點(diǎn)焊接，與屋面板間的縫隙加通長(zhǎng)鋼筋，再用不低于C15細(xì)石混凝土填實(shí)，如圖10-32所示。3.天溝板與屋架的連接

圖10-32天溝板與屋架的連接

屋蓋3

檁條與屋架上弦的連接有焊接和螺栓連接兩種，如圖10-33所示，常采用焊接。兩個(gè)檁條在屋架上弦的對(duì)頭空隙應(yīng)以水泥砂漿填實(shí)。4.檁條與屋架的連接

圖10-33檁條與屋架的連接

a）檁條b）焊接連接c）螺栓連接

吊車梁、連系梁與圈梁

4吊車梁、連系梁與圈梁4

當(dāng)單層工業(yè)廠房設(shè)有橋式起重機(jī)（或梁式起重機(jī)）時(shí)，需要在柱的牛腿處設(shè)置吊車梁，吊車梁上鋪設(shè)軌道，起重機(jī)在軌道上運(yùn)行。吊車梁是單層工業(yè)廠房的重要承重構(gòu)件之一。一、吊車梁1.吊車梁的類型

吊車梁按材料不同有鋼筋混凝土梁和鋼梁兩種，常采用鋼筋混凝土梁。鋼筋混凝土梁按截面形式不同有等截面梁和變截面梁兩種，如圖10-34、圖10-35所示。吊車梁、連系梁與圈梁4

圖10-34等截面吊車梁

a）T形梁b）工字形梁

吊車梁、連系梁與圈梁4

圖10-35變截面吊車梁

吊車梁、連系梁與圈梁42.吊車梁與柱的連接

吊車梁的上翼緣與柱間用角鋼或鋼板連接，吊車梁下部在安裝前應(yīng)焊上一塊鋼墊板，并與柱牛腿上的預(yù)埋鋼板焊牢，吊車梁與柱的空隙以C20混凝土填實(shí)，如圖10-36所示。

圖10-36吊車梁與柱的連接

吊車梁、連系梁與圈梁43.起重機(jī)軌道的固定

吊車梁上的鋼軌可采用TG43型鐵路鋼軌和QU80型起重機(jī)專用鋼軌。吊車梁的翼緣上留有安裝孔，安裝前先用C20混凝土墊層找平，然后鋪設(shè)鋼墊板或壓板，用螺栓固定，如圖10-37所示。

圖10-37起重機(jī)軌道的固定

吊車梁、連系梁與圈梁44.車擋的固定

為防止吊車在行駛過(guò)程中來(lái)不及剎車而沖撞到山墻上，應(yīng)在吊車梁的盡端設(shè)車擋裝置，如圖10-38所示。

圖10-38車擋

吊車梁、連系梁與圈梁4二、連系梁

連系梁是柱與柱之間在縱向的水平連系構(gòu)件，其作用是加強(qiáng)廠房的縱向剛度，傳遞山墻傳來(lái)的風(fēng)荷載，它有設(shè)在墻內(nèi)和不在墻內(nèi)兩種，其截面形式有矩形和L形。

連系梁與柱的連接，可以采用焊接或螺栓連接，具體做法如圖10-39所示。吊車梁、連系梁與圈梁4

圖10-39連系梁與柱連接

a）連系梁截面形式及尺寸

b）連系梁與柱的連接

吊車梁、連系梁與圈梁4三、圈梁

圈梁是連續(xù)、封閉、在同一標(biāo)高上設(shè)置的梁，作用是將砌體同廠房排架柱、抗風(fēng)柱連在一起，加強(qiáng)廠房的整體剛度及墻的穩(wěn)定性。圈梁應(yīng)在墻內(nèi)，位置通常設(shè)在柱頂、吊車梁、窗過(guò)梁等處。其斷面高度應(yīng)不小于180mm，配筋數(shù)量主筋為4

φ12，箍筋為φ6，間距200mm。圈梁應(yīng)與柱伸出的預(yù)埋筋進(jìn)行連接，如圖10-40所示。

圖10-40圈梁與柱的連接

支撐系統(tǒng)

5支撐系統(tǒng)5

單層廠房結(jié)構(gòu)中，支撐雖然不是主要的承重構(gòu)件，但它能夠保證廠房結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的承載力、穩(wěn)定和剛度，并有傳遞部分水平荷載的作用。

支撐有屋蓋支撐和柱間支撐兩大部分。

（１）屋蓋支撐保證屋架上下弦桿件受力后的穩(wěn)定，它包括橫向水平支撐（下弦和下弦橫向水平支撐）、縱向水平支撐（上弦或下弦縱向水平支撐）、垂直支撐和縱向水平系桿等，如圖10-41所示。支撐系統(tǒng)5

圖10-41屋蓋支撐

a）上弦水平支撐b）下弦水平支撐

c）垂直支撐d）水平系桿

支撐系統(tǒng)5

（２）柱間支撐柱間支撐能提高廠房縱向剛度和穩(wěn)定性。按吊車梁位置分為上部支撐和下部支撐兩種，如圖10-42所示。

圖10-42柱間支撐

柱間支撐一般采用型鋼制作，支撐形式宜采用交叉式，其斜桿與水平面的交角不宜大于55°。小結(jié)

單層工業(yè)廠房的基礎(chǔ)有錐臺(tái)形基礎(chǔ)、薄殼基礎(chǔ)、板肋基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。

排架柱按材料不同分為磚柱、鋼筋混凝土柱、鋼柱等。其中，鋼筋混凝土排架柱又可分為單肢柱和雙肢柱兩大類。

目前單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)形式可分為有檁體系和無(wú)檁體系兩種。

屋蓋的承重構(gòu)件有屋面梁、屋架、托架。

吊車梁按材料不同有鋼筋混凝土梁和鋼梁兩種，鋼筋混凝土梁按截面形式不同有等截面梁和變截面梁兩種。小結(jié)

連系梁是柱與柱之間在縱向的水平連系構(gòu)件，有設(shè)在墻內(nèi)和不在墻內(nèi)兩種，其截面形式有矩形和L形。

單層廠房的支撐有屋蓋支撐和柱間支撐兩大部分。屋蓋支撐可分為橫向水平支撐、縱向水平支撐、垂直支撐和縱向水平系桿。柱間支撐可分為上部支撐和下部支撐。復(fù)習(xí)思考題

1.獨(dú)立式杯型基礎(chǔ)在構(gòu)造上有什么要求？試畫(huà)圖表示。

2.基礎(chǔ)梁擱置在基礎(chǔ)上的方式有幾種？其構(gòu)造上有什么要求？

3.一般柱上要預(yù)埋哪些鐵件？實(shí)腹式牛腿有什么構(gòu)造要求？

4.抗風(fēng)柱與屋架連接應(yīng)滿足什么要求？

5.屋蓋結(jié)構(gòu)是由哪兩部分組成的？一般有哪兩大體系？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？

6.吊車梁的類型有哪些？各部分的連接構(gòu)造如何？車擋的作用是什么？

7.什么是連系梁、圈梁？各有什么作用？

8.單層廠房的支撐包括哪兩大部分？各部分又由哪些部分組成？

房屋建筑構(gòu)造第3版第章第章十一

單層廠房的圍護(hù)構(gòu)件1目錄Contents外墻12345側(cè)窗和大門屋面天窗地面及其他構(gòu)造知識(shí)目標(biāo)：1.了解單層廠房外墻和屋面的一般構(gòu)造。2.掌握側(cè)窗、大門和天窗的組成及通用構(gòu)造。3.了解單層廠房的屋面排水方式和構(gòu)造。4.了解單層廠房的地面構(gòu)造組成。5.了解鋼梯的類型。能力目標(biāo)：1.能識(shí)讀單層廠房各圍護(hù)構(gòu)件構(gòu)造圖。2.能準(zhǔn)確判斷側(cè)窗和大門的類型。外墻

1外墻1

單層廠房的外墻按承重方式不同分為承重墻、承自重墻和框架墻。承重墻一般用于中、小型廠房，其構(gòu)造與民用建筑構(gòu)造相似。當(dāng)廠房跨度和高度較大，或廠房?jī)?nèi)起重運(yùn)輸設(shè)備噸位較大時(shí)，通常由鋼筋混凝土排架柱來(lái)承受屋蓋和起重運(yùn)輸荷載，外墻只承受自重，起圍護(hù)作用，這種墻稱為承自重墻；某些高大廠房的上部墻體及廠房高低跨交接處的墻體，往往砌筑在墻梁上，墻梁架空支承在排架柱上，這種墻稱為框架墻。承自重墻與框架墻是廠房外墻的主要形式。根據(jù)墻體材料不同，廠房外墻又可分為磚及砌塊墻、板材墻、輕質(zhì)板材墻和開(kāi)敞式外墻。

外墻1

磚及砌塊墻是指用燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、混凝土砌塊和輕集料混凝土砌塊砌筑的墻。

一、磚及砌塊墻（一）墻與柱的相對(duì)位置

墻與柱的相對(duì)位置一般有三種：

１）將墻砌筑在柱子外側(cè)，如圖11-1a所示。這種方案構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、熱工性能好，基礎(chǔ)梁和連系梁便于標(biāo)準(zhǔn)化，因此被廣泛采用。

外墻1

圖11-1墻與柱的相對(duì)位置

外墻1

２）將墻部分嵌入在排架柱中，如圖11-1b所示。能增加柱列的剛度，但施工較麻煩，需要部分砍磚，基礎(chǔ)梁和連系梁等構(gòu)件也隨之復(fù)雜。

３）將墻設(shè)置在柱間，如圖11-1c、d所示，更能增加柱列的剛度，節(jié)省占地，但不利于基礎(chǔ)梁和連系梁的統(tǒng)一及標(biāo)準(zhǔn)化，熱工性能差，構(gòu)造復(fù)雜。

（二）墻與柱的連接

為使墻體與柱子間有可靠的連接，通常的做法是在柱子高度方向每隔500mm甩出兩根φ6鋼筋，砌筑時(shí)把鋼筋砌在墻的水平縫里，如圖11-2所示。

外墻1

圖11-2墻與柱的連接

外墻1

女兒墻的厚度一般為240mm，用強(qiáng)度等級(jí)不低于M5的砂漿砌筑，并應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱，構(gòu)造柱間距不宜大于4M。為保證女兒墻的穩(wěn)定性，女兒墻與屋面板之間常采用鋼筋拉結(jié)等措施，如圖11-3所示。

（三）女兒墻與屋面板的連接

圖11-3女兒墻與屋面板的連接

外墻1

女兒墻的頂部都需做壓頂處理，壓頂宜用鋼筋混凝土現(xiàn)澆而成，其截面常為梯形，如圖11-4所示。

圖11-4壓頂

外墻1

板材墻是我國(guó)工業(yè)建筑墻體的發(fā)展方向之一，其優(yōu)點(diǎn)是能減輕墻體自重，改善墻體抗震性能，充分地利用工業(yè)廢料，加快施工速度，促進(jìn)建筑的工業(yè)化水平發(fā)展。但目前的板材墻還存在著熱工性能差，連接尚不理想等缺點(diǎn)。

二、板材墻體（一）板材墻的類型

板材墻按材料不同可分為單一材料的墻板和組合墻板兩類。

外墻1

（１）鋼筋混凝土槽形板、空心板如圖11-5所示，槽形板也稱肋形板，其鋼材和水泥的用量較省，但保溫隔熱性能差，且易積灰?？招陌宓匿摬?、水泥用料較多，但雙面平整，不易積灰，并有一定保溫隔熱能力。

1.單一材料的墻板

圖11-5鋼筋混凝土槽形板、空心板

a）槽形板b）空心板

外墻1

（２）配筋輕混凝土墻板優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕，保溫隔熱性能好，但有龜裂或銹蝕鋼筋等缺點(diǎn)，故一般需加水泥砂漿等防水面層，如圖11-6所示。

圖11-6配筋輕混凝土墻板

外墻1

組合墻板一般做成輕質(zhì)高強(qiáng)的夾心墻板，如圖11-7所示。其特點(diǎn)是材料各盡所長(zhǎng)，通常芯層采用高效熱工材料制作，面層外殼采用承重、防腐蝕性能好的材料制作，但加工麻煩，連接復(fù)雜，板縫處熱工性能差。

2.組合墻板

圖11-7組合墻板

外墻1

墻板布置可分為橫向布置、豎向布置和混合布置三種類型，如圖11-8所示。

（二）板材墻體的布置與構(gòu)造1.板材墻的布置

圖11-8墻板布置

a）橫向布置b）豎向布置c）混合布置

外墻1

１）橫向布置的優(yōu)點(diǎn)是板長(zhǎng)度和柱距一致，可利用廠房的柱作為墻板的支承或懸掛點(diǎn)，豎縫可由柱遮擋，不易滲透風(fēng)雨，墻板本身可兼起門窗過(guò)梁與連系梁的作用，能增強(qiáng)廠房的縱向剛度，構(gòu)造簡(jiǎn)單，連接可靠，板型較少，便于布置窗框板或帶形窗等。其缺點(diǎn)是遇到穿墻孔洞時(shí)，墻板布置較復(fù)雜。

２）豎向布置的優(yōu)點(diǎn)是布置靈活，不受柱距限制，便于做成矩形窗。其缺點(diǎn)是板長(zhǎng)受側(cè)窗高度限制，板型多，構(gòu)造復(fù)雜，易滲漏雨水等。

３）混合布置中的大部分板為橫向布置，在窗間墻和特殊部位豎向布置，因此它兼有橫向與豎向布置的優(yōu)點(diǎn)，布置靈活，但板型較多，構(gòu)造復(fù)雜。

外墻1

橫向布置墻板方式是目前應(yīng)用最多的一種，下面主要介紹橫向布置墻板的一般構(gòu)造。橫向布置墻板的板與柱的連接可采用柔性連接和剛性連接。

2.墻板與柱的連接的構(gòu)造

（１）柔性連接這種連接方法是在大型墻板上預(yù)留安裝孔，同時(shí)在柱的兩側(cè)相應(yīng)位置預(yù)埋鐵件，在板吊裝前焊接連接角鋼，并安上螺栓鉤，吊裝后用螺栓鉤將上下兩塊板連接起來(lái)，如圖11-9所示。這種連接對(duì)廠房的振動(dòng)和不均勻沉降的適應(yīng)性較強(qiáng)。

外墻1

圖11-9螺栓掛鉤柔性連接構(gòu)造

外墻1

（２）剛性連接剛性連接是用角鋼直接將柱與板的預(yù)埋件焊接連接，如圖11-10所示。

圖11-10剛性連接構(gòu)造

外墻1

這種方法構(gòu)造簡(jiǎn)單，連接剛度大，增加了廠房的縱向剛度。但由于板柱之間缺乏相對(duì)獨(dú)立的移動(dòng)條件，在振動(dòng)和不均勻沉降的作用下，墻體會(huì)產(chǎn)生裂縫，因此不適用于抗震設(shè)防烈度為7度以上的地震區(qū)或可能產(chǎn)生不均勻沉降的廠房。

3.墻板板縫的處理

為了使墻板能起到防風(fēng)雨、保溫、隔熱作用，除了板材本身要滿足這些要求之外，還必須做好板縫的處理。

板縫可分為水平縫和垂直縫，水平縫可做成平口縫、高低錯(cuò)口縫等，垂直板縫可做成直縫、單腔縫、雙腔縫等，其構(gòu)造如圖11-11所示。

外墻1

圖11-11板縫構(gòu)造處理

a）水平板縫b）垂直板縫

外墻1

輕質(zhì)板材墻是指用輕質(zhì)的石棉水泥板、瓦楞薄鋼板、塑料墻板、鋁合金板等材料做成的墻。這種墻一般起圍護(hù)作用，墻身自重也由廠房骨架來(lái)承擔(dān)，適用于一些不要求保溫、隔熱的熱加工車間、防爆車間和倉(cāng)庫(kù)建筑的外墻。

三、輕質(zhì)板材墻

目前我國(guó)采用較多的為波形石棉水泥瓦墻。波形石棉水泥瓦通常懸掛在柱之間的L形或T形的鋼筋混凝土橫梁上。橫梁長(zhǎng)度與柱距相一致，兩端擱置在柱的鋼牛腿上，并通過(guò)預(yù)埋件與柱焊接牢固，如圖11-12所示。石棉水泥瓦與橫梁用鐵卡子和螺栓夾緊，螺栓孔應(yīng)鉆在波峰處，并加作5mm厚氈墊，左右搭接不少于一個(gè)瓦垅，如圖11-13所示。由于波形石棉水泥瓦屬脆性材料，一般在墻角、門洞邊和窗臺(tái)下等位置用磚墻或砌塊墻。

外墻1

圖11-12橫梁與柱子的連接

外墻1

圖11-13波形石棉瓦與橫梁的連接

外墻1

南方地區(qū)的熱加工車間，為了獲得良好的自然通風(fēng)和迅速散熱，常常做成開(kāi)敞式或半開(kāi)敞式外墻。其構(gòu)造主要是擋雨遮陽(yáng)板，目前常用的有石棉水泥瓦擋雨板和鋼筋混凝土擋雨板，如圖11-14所示。

四、開(kāi)敞式外墻

圖11-14擋雨板構(gòu)造

a）鋼支架石棉水泥瓦擋雨板b）鋼筋混凝土擋雨板c）無(wú)支架鋼筋混凝土擋雨板

側(cè)窗和大門

2側(cè)窗和大門2

單層廠房的側(cè)窗不僅要滿足采光和通風(fēng)的要求，還應(yīng)滿足工藝上的泄壓、保溫、防塵等要求。由于側(cè)窗面積較大，處理不當(dāng)容易產(chǎn)生變形損壞和開(kāi)關(guān)不便，因此側(cè)窗的構(gòu)造還應(yīng)滿足堅(jiān)固耐久，開(kāi)關(guān)方便，節(jié)省材料及降低造價(jià)的要求。通常廠房采用單層窗，但在寒冷地區(qū)或有特殊要求的車間應(yīng)采用雙層窗。

一、側(cè)窗側(cè)窗和大門2

側(cè)窗按開(kāi)啟方式分為平開(kāi)窗、中懸窗、立轉(zhuǎn)窗、固定窗、上懸窗等。

（一）側(cè)窗的類型

平開(kāi)窗：構(gòu)造簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)方便，通風(fēng)效果好，并便于做成雙層窗，多用于外墻下部，作為通風(fēng)的進(jìn)氣口。

中懸窗：窗扇沿水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)啟角度可達(dá)80°，有利于泄壓，并便于機(jī)械開(kāi)關(guān)或繩索手動(dòng)開(kāi)關(guān)，常用于外墻上部。但中懸窗構(gòu)造復(fù)雜，開(kāi)關(guān)扇周邊的縫隙易漏雨且不利于保溫。

側(cè)窗和大門2

固定窗：構(gòu)造簡(jiǎn)單，節(jié)省材料，多設(shè)在外墻中部，主要用于采光，對(duì)有防塵要求的車間其側(cè)窗也多做成固定窗。

立轉(zhuǎn)窗：窗扇沿垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并可根據(jù)不同的風(fēng)向調(diào)節(jié)開(kāi)啟角度，通風(fēng)效果好，多用于熱加工車間的外墻下部，作為進(jìn)風(fēng)口。

上懸窗：一般向外開(kāi)，防雨性能好，但啟閉不如中懸窗輕便，并且開(kāi)啟角度小，通風(fēng)效果差，常用于廠房上部作高側(cè)窗。

側(cè)窗和大門2

根據(jù)廠房的通風(fēng)需要，廠房外墻的側(cè)窗一般是將中懸窗、固定窗、平開(kāi)窗等組合在一起，如圖11-15所示。

圖11-15側(cè)窗組合示例

側(cè)窗和大門2

（１）空腹式鋼側(cè)窗具有堅(jiān)固、耐久、擋光少，易于批量生產(chǎn)，但維護(hù)費(fèi)高，易銹蝕，其構(gòu)造如圖11-16所示。

（二）側(cè)窗的構(gòu)造

圖11-16空腹式鋼窗構(gòu)造

側(cè)窗和大門2

（２）木開(kāi)扇鋼筋混凝土窗能開(kāi)啟、堅(jiān)固、耐久、造價(jià)低，但不美觀、擋光，其構(gòu)造如圖11-17所示。

圖11-17木開(kāi)扇鋼筋混凝土窗構(gòu)造

側(cè)窗和大門2

（３）鋁合金推拉窗美觀、耐久、密封性好，但造價(jià)較高、熱工性能差，其構(gòu)造見(jiàn)第六章。

（４）塑鋼平開(kāi)窗美觀，耐久、耐腐蝕、防火性能均好，但造價(jià)高，其構(gòu)造見(jiàn)第六章。

側(cè)窗和大門2

廠房大門主要用于生產(chǎn)運(yùn)輸和人流通行，因此大門的尺寸應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸工具的類型，運(yùn)輸貨物的外形尺寸及通行方便等因素確定。一般門的尺寸應(yīng)比裝滿貨物時(shí)的車輛寬出600～1000mm，高出400～600mm。常用廠房大門的規(guī)格如圖11-18所示。

二、大門

圖11-18廠房大門尺寸

側(cè)窗和大門2

廠房大門按使用材料分為木大門、鋼木大門、鋼板門、塑鋼門等；按用途可分為一般大門和特殊大門。特殊大門是根據(jù)廠房的特殊要求設(shè)計(jì)的，有保溫門、防火門、冷藏庫(kù)門、射線防護(hù)門、烘干室門、隔聲門等；按開(kāi)啟方式分為平開(kāi)門、折疊門、推拉門、上翻門、升降門、卷簾門、光電控制自動(dòng)門等，如圖11-19所示。

（一）大門的類型

圖11-19大門開(kāi)啟方式

a）平開(kāi)門b）上翻門c）推拉門

d）升降門e）折疊門f）卷簾門

側(cè)窗和大門2

（１）平開(kāi)門構(gòu)造簡(jiǎn)單，開(kāi)啟方便，為便于疏散和節(jié)省車間使用面積，平開(kāi)門通常向外開(kāi)啟，但須設(shè)置雨篷，以保護(hù)門扇和方便出入，受力狀態(tài)較差，易產(chǎn)生下垂或扭曲變形。

（２）折疊門折疊門是由幾個(gè)較窄的門扇通過(guò)鉸鏈組合而成的，開(kāi)啟時(shí)通過(guò)門扇上下滑輪沿導(dǎo)軌左右移動(dòng)并折疊在一起。這種門占用空間較少，適用于較大的門洞口。

（３）推拉門門的開(kāi)關(guān)是通過(guò)滑輪沿著導(dǎo)軌向左右推拉，門扇受力狀態(tài)好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，不易變形，但密閉性較差，故不宜用于密閉要求高的車間。

側(cè)窗和大門2

（４）上翻門開(kāi)啟時(shí)門扇隨水平軸沿導(dǎo)軌上翻至門頂過(guò)梁下面，不占使用空間。這種門可避免門扇的碰損，多用于車庫(kù)大門。

（５）升降門升降門開(kāi)啟時(shí)門扇沿導(dǎo)軌向上升，門洞高時(shí)可沿水平方向?qū)㈤T扇分為幾扇。其開(kāi)啟時(shí)不占使用空間，只需在門洞上部留有足夠的上升高度，開(kāi)啟宜采用電動(dòng)，適用于較高大的大型廠房。

（６）卷簾門門扇是由許多沖壓成型的金屬葉片連接而成的，開(kāi)啟時(shí)通過(guò)門洞上部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸將葉片卷起。卷簾門有手動(dòng)和電動(dòng)兩種。它密閉性好，但制作復(fù)雜，造價(jià)較高，適用于非頻繁開(kāi)啟的高大門洞。

側(cè)窗和大門2

（１）平開(kāi)鋼木大門平開(kāi)鋼木大門由門扇和門框組成。門扇采用焊接型鋼骨架，上貼15mm厚的木門心板，寒冷地區(qū)要求保溫的大門，可采用雙層木板，中間填保溫材料。大門門框一般采用鋼筋混凝土制作，在安裝鉸鏈處預(yù)埋鐵件，一般每個(gè)門扇設(shè)兩個(gè)鉸鏈，鉸鏈焊接在預(yù)埋鐵件上，如圖11-20所示。

（二）大門構(gòu)造

圖11-20平開(kāi)鋼木大門

側(cè)窗和大門2

（２）推拉門由門扇、上導(dǎo)軌、滑軌、導(dǎo)餅和門框組成，門扇可采用鋼板門和空腹薄壁鋼板門等，門框一般均由鋼筋混凝土制作，如圖11-21所示。

圖11-21推拉門構(gòu)造

a）推拉門立面圖

b）推拉門剖面圖

c）推拉門平面圖

側(cè)窗和大門2

（３）卷簾門由卷簾板、導(dǎo)軌、卷筒和開(kāi)關(guān)裝置等組成。其門扇為1.5mm厚帶鋼軋成的簾板，簾板之間用鉚釘連接。門框一般均由鋼筋混凝土制作，如圖11-22所示。

圖11-22卷簾門構(gòu)造

側(cè)窗和大門2

（４）推拉折疊門由門扇、上導(dǎo)軌、滑輪、吊掛螺栓、下導(dǎo)軌、導(dǎo)向鉸鏈、門鉸和門框組成，門扇一般為鋼板門，門框均由鋼筋混凝土制作，如圖11-23所示。

圖11-23推拉折疊門構(gòu)造

側(cè)窗和大門2

（５）上翻門由門扇、平衡錘、滑輪、導(dǎo)輪、導(dǎo)向滑輪及門框等組成，門扇采用鋼板、空腹薄壁鋼板及鋼木材料制作，門框由鋼筋混凝土制作，如圖11-24所示。

圖11-24上翻門構(gòu)造

屋面

3屋面3

單層廠房屋面與民用建筑屋面構(gòu)造基本相同，但也存在一定的差異，一是廠房屋面面積大，質(zhì)量大；二是屋面直接受廠房?jī)?nèi)部的振動(dòng)、高溫、腐蝕性氣體、積灰等因素的影響，因此排水、防水構(gòu)造復(fù)雜，造價(jià)也比較高。

一、屋面排水（一）排水方式

屋面排水方式有兩種：有組織排水和無(wú)組織排水。

有組織排水是將屋面雨水有組織地匯集到天溝或檐溝，再經(jīng)雨水斗、雨水管排到室外或下水道。有組織排水通常分為外排水、內(nèi)排水和內(nèi)落外排水。

屋面3

１）外排水如圖11-25a所示，適用于廠房較高或地區(qū)降雨量較大的南方地區(qū)。

圖11-25有組織排水

a）外排水

b）內(nèi)排水

c）內(nèi)落外排水

屋面3

２）內(nèi)排水如圖11-25b所示，適用于多跨廠房或嚴(yán)寒多雪的北方地區(qū)。

３）內(nèi)落外排水如圖11-25c所示，適用于多跨廠房或地下管線鋪設(shè)復(fù)雜的廠房。

無(wú)組織排水也稱自由落水，是雨水直接由屋面經(jīng)檐口自由排落到散水或明溝內(nèi)，適用于高度較低或屋面積灰較多的廠房，如圖11-26所示。

屋面3

圖11-26無(wú)組織排水

屋面3

天溝有鋼筋混凝土槽形天溝和直接在鋼筋混凝土屋面板上做成的“自然天溝”兩種，如圖11-27所示。

（二）排水裝置1.天溝（或檐溝）

圖11-27自然天溝示意

屋面3

為使天溝內(nèi)的雨、雪水順利流向低處的雨水斗，溝底應(yīng)分段設(shè)置坡度，一般為0.5%～1%，最大不宜超過(guò)2%，一般用焦渣混凝土墊坡，然后再用水泥砂漿抹面。槽形天溝的分水線與溝壁頂面的高差應(yīng)≥50mm，以防雨水出槽而導(dǎo)致滲漏。

2.雨水斗

雨水斗的形式較多，常采用鑄鐵水斗，鑄鐵水斗及鐵水盤均可用3mm厚鋼板焊成，如圖11-28所示。

屋面3

圖11-28雨水斗

屋面33.雨水管

在工業(yè)廠房中一般采用鑄鐵雨水管，當(dāng)對(duì)金屬有腐蝕時(shí)可采用塑料雨水管，鑄鐵雨水管管徑常選用φ100mm、φ150mm、φ200mm三種，如圖11-29所示。

圖11-29雨水管

屋面3二、屋面防水

目前應(yīng)用較多的為三元乙丙橡膠卷材和APP改性瀝青防水卷材，屋面可做成保溫和非保溫兩種。卷材防水屋面構(gòu)造原則和做法與民用建筑基本相同，下面僅介紹幾個(gè)特殊部位的防水構(gòu)造。

（一）卷材防水

（１）挑檐構(gòu)造一般采用帶挑檐的屋面板，并將板支承在屋架端部伸出的挑梁上。挑檐一般用于無(wú)組織排水，如圖11-30所示。

屋面3

圖11-30挑檐構(gòu)造

注：L根據(jù)屋面坡度及屋架跨度取值。

屋面3

（２）槽形天溝板外排水構(gòu)造將槽形天溝板支承在鋼筋混凝土屋架端部挑出的水平挑梁上，適用于有組織外排水，如圖11-31所示。

圖11-31槽形天溝板外排水構(gòu)造

屋面3

（３）邊天溝構(gòu)造包括直接采用槽形天溝板或去掉保溫層在屋面板上直接作天溝，雨水管穿透大型屋面板，從室內(nèi)落下排走，適用于有組織內(nèi)排水，如圖11-32所示。

圖11-32邊天溝構(gòu)造

a）槽形天溝板做天溝

b）屋面板上直接做天溝

屋面3

（４）中間天溝構(gòu)造在等高多跨廠房的兩坡屋面之間，可以采用兩塊槽形板作天溝或去掉屋面板上的保溫層而形成的自然中間天溝，適用于中間天溝排水，如圖11-33所示。

圖11-33中間天溝

a）雙槽形板天溝b）在屋面板上直接做內(nèi)天溝

屋面3

（５）山墻女兒墻構(gòu)造與民用建筑女兒墻做法基本相同，但在山墻頂部需做現(xiàn)澆的鋼筋混凝土壓頂，以利于防水和加強(qiáng)山墻的整體性，如圖11-34所示。

圖11-34山墻女兒墻

屋面3

（６）等高跨橫向變形縫構(gòu)造一般在橫向變形縫處設(shè)置矮墻泛水，以免水溢入縫內(nèi)，縫的上部應(yīng)設(shè)置能適應(yīng)變形的鍍鋅薄鋼板蓋縫或預(yù)制鋼筋混凝土壓頂板，如圖11-35所示。

圖11-35變形縫構(gòu)造

屋面3

（７）等高跨縱向變形縫構(gòu)造一般是利用兩個(gè)槽形天溝的溝壁間隙，再配以鍍鋅薄鋼板蓋縫板或預(yù)制鋼筋混凝土壓頂板，如圖11-36所示。

圖11-36等高跨縱向變形縫構(gòu)造

注：χ值按屋架形式、跨度確定。

屋面3

（８）高低跨變形縫構(gòu)造變形縫上用預(yù)制鋼筋混凝土板或鍍鋅薄鋼板蓋縫，縫內(nèi)填瀝青麻絲，如圖11-37所示。

圖11-37高低跨變形縫構(gòu)造

屋面3

構(gòu)件自防水屋面是利用屋面板本身的密實(shí)性和抗?jié)B性來(lái)防水，常用的有鋼筋混凝土屋面板、鋼筋混凝土F形板以及波形瓦。

（二）構(gòu)件自防水

（１）鋼筋混凝土屋面板根據(jù)板縫采用的措施不同，分嵌縫式（圖11-38）和脊帶式（圖11-39）。嵌縫式構(gòu)件自防水屋面，是利用大型屋面作防水構(gòu)件并在板縫內(nèi)嵌灌油膏，板縫有縱縫、橫縫和脊縫，嵌縫前必須將板縫清掃干凈，排除水分，嵌縫油膏要飽滿。脊帶式是在嵌縫后再貼卷材防水層，其防水效果更佳。

屋面3

圖11-38嵌縫式防水構(gòu)造

a）橫縫b）縱縫

屋面3

圖11-39脊帶式防水構(gòu)造

a）橫縫b）縱縫c）脊縫

注：錨固鋼筋僅用于重級(jí)工作制起重機(jī)或有3t以上鍛錘車間。

屋面3

（２）鋼筋混凝土F形板屋面是以斷面呈F形的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板為主，配合蓋瓦和脊瓦等附件組成的構(gòu)件自防水屋面。F形板的三面設(shè)有擋水條，縱縫是由上面一塊板的挑檐搭蓋，橫縫和脊縫是由蓋瓦、脊瓦蓋縫，如圖11-40所示。

圖11-40

F形板屋面

屋面3

（３）波形瓦波形瓦屋面有石棉水泥瓦、鍍鋅薄鋼板瓦、壓型鋼板瓦等，其中波形石棉水泥瓦最為常用，其規(guī)格有大波瓦、中波瓦、小波瓦三種。石棉水泥瓦直接鋪設(shè)在檁條上，一般一塊瓦跨三根檁條，鋪設(shè)時(shí)橫向搭接為半波，且應(yīng)順主導(dǎo)風(fēng)向鋪設(shè)，上下搭接長(zhǎng)度不小于200mm，檐口處的出挑長(zhǎng)度不宜大于300mm，如圖11-41所示。

圖11-41石棉水泥瓦屋面

屋面3

單層工業(yè)廠房?jī)?nèi)部的生產(chǎn)工藝條件不同，具體要求也不一樣，有些廠房屋面要做成保溫的，有些要求做成隔熱的。

三、屋面的保溫與隔熱2.屋面的保溫

屋面保溫有保溫層鋪在屋面板上部、保溫層設(shè)在屋面板下部和保溫層與承重基層相結(jié)合等三種做法。

（１）保溫層鋪設(shè)在屋面板上部與民用建筑保溫層在屋面板上部的構(gòu)造基本相同。

屋面3

（２）保溫層設(shè)置在屋面板下部有直接噴涂保溫層和吊掛保溫層兩種做法。

①直接噴涂是在完成屋面板吊裝施工后，用噴槍把保溫材料直接噴涂在屋面板的板底上，如圖11-42a所示，噴涂材料可用水泥膨脹蛭石（水泥∶白灰∶蛭石粉=1∶1.5∶8，體積比）或水泥膨脹珍珠巖（水泥∶珍珠巖=1∶10～12，體積比），噴涂厚度為20～30mm。

②吊掛保溫層是將輕質(zhì)保溫材料吊掛在屋面下部，其間可留有空氣間層。這類材料有聚苯乙烯泡沫塑料、玻璃棉氈、鋁箔等，如圖11-42b、c、d所示。

屋面3

圖11-42保溫層設(shè)置在屋面板下部

屋面3

（３）保溫層與承重層相結(jié)合即把屋面板和保溫層結(jié)合起來(lái)，甚至將承重、保溫、防水功能三者合一。目前常用的有配筋加氣混凝土板和夾芯鋼筋混凝土屋面板等，如圖11-43所示。

圖11-43屋面板和保溫層結(jié)合的夾芯板

屋面3

在炎熱地區(qū)的低矮廠房中，一般應(yīng)作隔熱處理。當(dāng)廠房高度在9m以上時(shí)，可不考慮隔熱，主要用加強(qiáng)通風(fēng)來(lái)達(dá)到降溫的目的；當(dāng)廠房高度小于9m，或高度小于等于跨度的1／2時(shí)，宜做隔熱處理，具體做法如圖11-44所示。

2.屋面的隔熱

圖11-44屋面的隔熱做法

天窗

4天窗4

在大跨度和多跨度的單層工業(yè)廠房中，為了滿足天然采光和自然通風(fēng)的要求，常在廠房的屋頂設(shè)置各種類型的天窗。

天窗按其在屋面的位置不同分為上凸式天窗，如矩形天窗、M形天窗、梯形天窗等；下沉式天窗，如橫向下沉式、縱向下沉式、井式天窗等；平天窗，如采光板、采光罩、采光帶等，如圖11-45所示。

天窗4

圖11-45天窗的類型

a）上凸式天窗b）下沉式天窗c）平天窗

天窗4

上凸式天窗是我國(guó)單層工業(yè)廠房采用最多的一種，尤其是矩形天窗，南北方均適用。下面以矩形天窗為例，介紹上凸式天窗的構(gòu)造。

一、上凸式天窗

矩形天窗主要由天窗架、天窗屋面板、天窗端壁、天窗側(cè)板、天窗扇等組成，如圖11-46所示。

圖11-46矩形天窗的組成

天窗4

（１）天窗架天窗架是天窗的承重構(gòu)件，它支承在屋架或屋面梁上，常用的有鋼筋混凝土和型鋼天窗架，跨度有6m、9m、12m，如圖11-47所示。

圖11-47天窗架

a）鋼筋混凝土天窗架

b）鋼天窗架

天窗4

（２）天窗屋面天窗屋面通常與廠房屋面的構(gòu)造相同，由于天窗寬度和高度一般均較小，故多采用無(wú)組織排水，如圖11-48a所示，并在天窗檐口下部的屋面上鋪設(shè)滴水板；雨量多或天窗高度和寬度較大時(shí)，宜采用有組織排水，如圖11-48b、c、d所示。

圖11-48天窗檐口

a）帶挑檐的屋面板b）帶檐溝的屋面板

c）鋼牛腿上鋪天溝板d）挑檐板掛薄鋼板檐溝

天窗4

（３）天窗端壁天窗兩端的山墻稱為天窗端壁，常用預(yù)制鋼筋混凝土端壁板，它不僅使天窗盡端封閉起來(lái)，同時(shí)也支承天窗上部的屋面板，如圖11-49所示。

圖11-49鋼筋混凝土天窗端壁

a）天窗端壁立面b）非保溫屋面上的天窗端壁c）保溫屋面上的天窗端壁

天窗4

（４）天窗側(cè)板天窗側(cè)板是天窗下部的圍護(hù)構(gòu)件，它的主要作用是防止屋面的雨水濺入車間以及積雪擋住天窗扇影響開(kāi)啟，屋面至側(cè)板頂面的高度一般應(yīng)≥300mm，常有大風(fēng)雨或多雪地區(qū)應(yīng)增高至400～600mm，側(cè)板常采用鋼筋混凝土槽形板，如圖11-50所示。

圖11-50天窗側(cè)板

天窗4

（５）天窗扇天窗扇多為鋼材制成，按開(kāi)啟方式分有上懸式和中懸式，可按一個(gè)柱距獨(dú)立開(kāi)啟分段設(shè)置，也可按幾個(gè)距柱同時(shí)開(kāi)啟通長(zhǎng)設(shè)置，如圖11-51所示。

圖11-51上懸式鋼天窗扇

天窗4

下沉式天窗可分為橫向下沉式天窗、縱向下沉式天窗和井式天窗，其構(gòu)造基本上類似，下文以井式天窗為例介紹下沉式天窗的構(gòu)造。

二、下沉式天窗

（１）井式天窗布置方式井式布置方式有三種：?jiǎn)蝹?cè)布置、兩側(cè)對(duì)稱或錯(cuò)開(kāi)布置、跨中布置。單側(cè)或兩側(cè)布置的通風(fēng)效果好，排水、清灰容易，但采光效果差。跨中布置通風(fēng)較差，排水、清灰麻煩，但采光效果好，如圖11-52所示。

天窗4

圖11-52井式天窗的布置

天窗4

（２）井底板鋪設(shè)井底板鋪設(shè)有橫向鋪設(shè)和縱向鋪設(shè)兩種方式。橫向鋪設(shè)是井底板平行于屋架擺放，鋪板前應(yīng)先在屋架下弦上擱置檁條，如圖11-53所示，檁條有T形和槽形兩種?？v向鋪設(shè)是把井底板直接放在屋架下弦上，如圖11-54所示，可省去檁條，增加天窗垂直的凈空高度，井底板常采用出肋板或卡口板。

圖11-53橫向鋪設(shè)井底板

天窗4

圖11-54縱向鋪設(shè)井底板

a）出肋板b）卡口板

天窗4

（３）擋雨設(shè)施不采暖廠房的井式天窗通常不設(shè)窗扇而做成開(kāi)敞式，但應(yīng)加設(shè)擋雨設(shè)施，常用的方法有設(shè)空格板、挑檐板、鑲邊板等。

１）空格板是將大型屋面板的大部分板面去掉，僅保留縱肋和部分橫向小肋及兩端用作挑檐擋雨的實(shí)板，如圖11-55所示。

天窗4

圖11-55擋雨設(shè)施———空格板

天窗4

２）挑檐板在井口的橫向采用加長(zhǎng)屋面板，縱向多鋪一塊屋面板形成挑檐，如圖11-56所示。

圖11-56擋雨設(shè)施———挑檐板

天窗4

３）鑲邊板可架設(shè)在井口的檁條上或直接擱置在屋面板縱肋的鋼牛腿上，如圖11-57所示。

圖11-57擋雨設(shè)施———鑲邊板

天窗4

（４）窗扇窗扇可設(shè)在垂直口，也可設(shè)在水平口上。垂直口一般設(shè)在廠房的垂直方向，可以安裝上懸或中懸窗扇，如圖11-58所示。水平口設(shè)窗扇有兩種形式，一種是設(shè)中懸窗扇，窗扇架在井口的空格板或檁條上，如圖11-59a所示；另一種是設(shè)水平推拉窗扇，即在水平口上設(shè)導(dǎo)軌，窗扇兩側(cè)設(shè)滑輪，使窗扇沿導(dǎo)軌開(kāi)閉，如圖11-59b所示。

圖11-58橫向垂直口窗扇的設(shè)置

a）平行四邊形窗扇b）矩形窗扇

天窗4

圖11-59水平口窗扇的設(shè)置

天窗4

（５）排水及泛水井式天窗由于有上下兩層屋面，既要做好排水，又要解決好井口板、井底板的泛水。

１）排水。井式天窗的排水比較復(fù)雜，其具體做法可采用無(wú)組織排水、上層屋面通長(zhǎng)天溝排水、下層屋面通長(zhǎng)天溝排水和雙層天溝排水等，如圖11-60所示。

圖11-60下沉式天窗的排水方式

a）無(wú)組織排水b）上層屋面通長(zhǎng)天溝排水c）下層屋面通長(zhǎng)天溝排水d）雙層天溝排水

天窗4

２）泛水。井口周圍應(yīng)做150～200mm的泛水，為防止雨水流入車間，在井底板的邊緣也應(yīng)設(shè)泛水，高度應(yīng)≥300mm，如圖11-61所示。

圖11-61井式天窗泛水構(gòu)造

天窗4

平天窗是利用屋頂水平面安設(shè)透光材料進(jìn)行采光的天窗。它的優(yōu)點(diǎn)是屋面荷載小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工簡(jiǎn)便，但易造成眩光、直射、易積灰。平天窗宜采用安全玻璃（如鋼化玻璃、夾絲玻璃等），但此類材料價(jià)格較高，當(dāng)采用平板玻璃、磨砂玻璃、壓花玻璃等非安全玻璃時(shí)，為防止玻璃破碎落下傷人，須加設(shè)安全網(wǎng)。平天窗可分為采光板、采光罩和采光帶三種類型。

三、平天窗

采光板是在屋面板上留孔，裝平板式透光材料，如圖11-62所示。

天窗4

圖11-62采光板

天窗4

采光罩是屋面板上留孔，裝弧形采光材料，有固定和開(kāi)啟兩種，開(kāi)啟式采光罩的構(gòu)造如圖11-63所示。

圖11-63采光罩

天窗4

采光帶在屋面的縱向或橫向開(kāi)設(shè)６ｍ以上的采光口，裝平板透光材料，如圖11-64所示。

圖11-64采光帶

a）橫向采光帶b）縱向采光帶

地面及其他構(gòu)造

5地面及其他構(gòu)造5

單層工業(yè)廠房地面的基本構(gòu)造一般為面層、墊層和基層。當(dāng)它們不能充分滿足使用要求和構(gòu)造要求時(shí)，可增設(shè)其他構(gòu)造層，如結(jié)合層、隔離層、找平層等。

一、地面

（１）面層應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)特征、使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來(lái)選擇面層，地面的種類和厚度可查閱《建筑地面設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50037—2013）來(lái)確定。面層厚度要求見(jiàn)表11-1

地面及其他構(gòu)造5地面及其他構(gòu)造5

（２）墊層底層地面墊層材料的厚度和要求，應(yīng)根據(jù)地基土質(zhì)特性、地下水特征、使用要求、面層類型、施工條件以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等綜合因素確定。墊層最小厚度見(jiàn)表11-2。

地面及其他構(gòu)造5

（３）基層通常采用素土夯實(shí)。

（４）結(jié)合層結(jié)合層常用厚度見(jiàn)表11-3。

地面及其他構(gòu)造5

續(xù)

地面及其他構(gòu)造5

（５）找平層找平層常用材料為1：3水泥砂漿或C15、C20混凝土。找平層厚度見(jiàn)表11-4。

地面及其他構(gòu)造5

（６）隔離層常用的隔離層有石油瀝青油氈、防水卷材等，隔離層的層數(shù)見(jiàn)表11-5。

注：1.石油瀝青油氈，不應(yīng)低于350g／m２。

2.防水涂膜總厚度一般為1.5～2mm。

3.防水薄膜（農(nóng)用薄膜）作隔離層時(shí)，其厚度為0.4～0.6mm。

4.用于防油滲隔離層可采用具有防油滲性能的防水涂膜材料。

地面及其他構(gòu)造5

二、其他構(gòu)造

1.坡道

廠房的室內(nèi)外高差一般為150mm，為了便于各種車輛通行，在門口外側(cè)須設(shè)置坡道。坡道的坡度常取10%～15%，寬度應(yīng)比大門寬600～1000mm為宜，如圖11-65所示。

圖11-65坡道

地面及其他構(gòu)造5

2.鋼梯

單層工業(yè)廠房中常采用各種鋼梯，如作業(yè)臺(tái)鋼梯、吊車鋼梯、消防及屋面檢修鋼梯等。

（１）作業(yè)臺(tái)鋼梯作業(yè)臺(tái)鋼梯是工人上下生產(chǎn)操作平臺(tái)或跨越生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)動(dòng)線的通道。其坡度為45°、59°、73°和90°，其構(gòu)造如圖11-66所示。

圖11-66作業(yè)臺(tái)鋼梯

地面及其他構(gòu)造5

（２）吊車鋼梯吊車鋼梯是為起重機(jī)駕駛員上下起重機(jī)使用的專用梯，吊車梯一般為斜梯，梯段有單跑和雙跑兩種，坡度有51°、55°和63°，如圖11-67所示。

圖11-67吊車鋼梯

地面及其他構(gòu)造5

（３）消防及屋面檢修鋼梯單層廠房屋頂高度大于10m時(shí)，應(yīng)設(shè)專用梯自室外地面通至屋面，或從廠房屋面通至天窗屋面，作為消防及檢修之用。消防、檢修常采用直梯，寬度為600mm，它由梯段、踏步、支撐組成，如圖11-68所示。

圖11-68消防及屋面檢修鋼梯

小結(jié)

廠房外墻按材料不同可分為磚及磚塊墻、板材墻、輕質(zhì)板材墻和開(kāi)敞式外墻。

板材墻的布置方式有橫向布置、豎向布置、混合布置。

廠房側(cè)窗按開(kāi)啟方式分為平開(kāi)窗、中懸窗、立轉(zhuǎn)窗、固定窗、上懸窗等。

廠房大門按開(kāi)啟方式分為平開(kāi)門、折疊門、推拉門、上翻門、升降門、卷簾門、光電控制自動(dòng)門等。

屋面排水方式有兩種：有組織排水和無(wú)組織排水。有組織排水通常分為外排水、內(nèi)排水和內(nèi)落外排水。小結(jié)

天窗按其