房屋建築學13單層廠房基本構造 輕鋼結構廠房構造

2022-05-24 03:18:02 字數 4929 閱讀 4638

11 單層廠房基本構造

11.1 單層廠房外牆

11.1.1 砌體牆

砌體牆在單層工業廠房中,除跨度小於15m,吊車噸位小於5t時,作為承重和圍護結構之用外,一般只起圍護作用。磚牆的厚度一般為240mm和365mm,其它砌體牆厚度200~300mm。

11.1.1.1 牆體的位置

由於牆體屬於自承重牆,牆下不單作條形基礎,而是通過基礎梁將磚牆的重量傳給基礎。當牆身的高度大於15m時,應加設連繫樑來承托上部牆身。

牆身一般在柱子外側,形成封閉結合。也可以把牆體砌在柱子中間,以增加排架的剛度,對抗震有利

11.1.1.2 砌體牆與柱子的連線

圍護牆應與柱子牢固拉接,還應與屋面板、天溝板或檁條拉接。拉接鋼筋的設定原則是:上下間距為500~620mm,鋼筋數量為2φ6,伸入牆體內部不少於500mm。

11.1.2 大型板材牆

牆板的型別

按牆板的效能分:保溫牆板和非保溫牆板;

按牆板的材料、構造和形狀分:鋼筋混凝土槽形板、菸灰膨脹礦渣混凝土平板、鋼絲網水泥折板、預應力鋼筋混凝土板等。

11.1.2.1 牆板布置

1、牆板橫向布置:牆板長度和柱距一致,利用柱來作牆板的支承或懸掛點,豎縫由柱身遮擋,不易滲透風雨,是應用較多的一種方式。

2、牆板豎向布置:不受柱距限制,布置靈活,遇到穿牆孔洞時便於處理。但牆板的固定須設定連繫梁,其構造複雜,豎向板縫多,易滲漏雨水。

3、牆板混合布置:布置較為靈活,但板型較多,難以定型化,並且構造較為複雜。

廠房的山牆上形成山尖形,從立面設計要求可作出多種處理方案。

11.1.2.2 牆板與柱的連線構造

1、柔性連線:通過設定預埋鐵件和其他輔助件使牆板和排架柱相連線。適用於地基構成不均勻、沉降較大或有較大振動影響的廠房。

2、剛性連線:在柱子和牆板中先分別設定預埋鐵件,安裝時用角鋼或ф6的鋼筋焊接連牢。宜用於**設防烈度≤7度的地區和地基構成均勻,振動影響不大的廠房。

11.1.3 輕質板材牆

對不要求保溫、隔熱的熱加工車間、防爆車間、倉庫建築等的外牆,可採用輕質板材牆。

11.1.3.1 彩色塗層鋼板

具有絕緣、耐酸鹼、耐油等優點,並具有較好的加工效能,可切段、彎曲、鑽孔、鉚邊、卷邊。彩色塗層鋼板是用自攻螺釘將板固定在型鋼牆筋上。豎向布板和橫向布板均可。

11.1.3.2 彩色壓型鋼板復合牆板

以輕質保溫材料為芯層,經復合加工而成的輕質、保溫牆板,有塑料復合牆板、復合隔熱板隔熱夾心板等多種。其特點為:質量輕、保溫性好、耐腐蝕、耐久、立面美觀、施工速度快。

複合板的安裝是依靠吊件,把板材掛在基體牆身的骨架上,用焊接法把吊件與骨架焊牢。其水平縫為搭接縫,垂直縫為企口縫。

11.2 單層廠房屋面

11.2.1 屋面排水

廠房屋面排水方式應根據氣候條件、廠房高度、生產工藝特點、屋面面積大小等因素綜合考慮。一般可參考表11-1來選擇。

11.2.1.1 無組織排水

某些有特殊要求的廠房,如屋面容易積灰的冶煉車間,屋面防水要求很高的鑄工車間以及對內排水的鑄鐵管具有腐蝕作用的煉銅車間、某些化工廠房等均宜採用無組織排水

無組織排水的挑簷長度l要求一般可根據簷口高度h確定,如圖11-9。

高低跨廠房的高低跨相交處,若高跨為無組織排水時,在低跨屋面的滴水範圍內要加鋪一層滴圖11-9 無組織排水

水板做保護層。

11.2.1.2 有組織排水

1、挑簷溝外排水:採用該方案時,水流路線的水平距離不應超過20m,以免造成屋面滲水。當廠房為高低跨時,可先將高跨的雨水排至低跨屋面,然後從低跨挑簷溝引入地下。

2、長天溝外排水:多用於單層廠房。在多跨廠房中,可沿縱向天溝向廠房兩端山牆外部排水,形成長天溝外排水。長天溝板端部做溢流口,以防止在暴雨時因豎管來不及洩水而使天溝浸水

3、內排水:嚴寒地區多跨單層廠房宜選用內排水方案。優點是不受廠房高度限制,屋面排水組織較靈活,適用於多跨廠房,嚴寒地區採用內排水可防止因結凍脹裂引起屋簷和外部雨水管的破壞。

4、內落外排水:當廠房跨數不多時(如僅有三跨),可用懸吊式水平雨水管將中間天溝的雨水引導至兩邊跨的雨水管中,構成內落外排水。優點是可以簡化室內排水設施,生產工藝的布置不受地下排水管道的影響,但水平雨水管易被灰塵堵塞,有大量粉塵積於屋面的廠房不宜採用。

11.2.2 屋面防水

11.2.2.1 卷材防水屋面節點構造

1、接縫:大型屋面板相接處的縫隙,必須用c20細石混凝土灌縫填實。在無隔熱(保溫)層的屋面上,屋面板短邊端肋的交接縫(即橫縫)處的卷材應加以處理,一般採用在橫縫上加鋪一層幹鋪卷材延伸層的做法

2、挑簷:屋面為無組織排水時,可用外伸的簷口板形成挑簷,有時也可利用頂部圈樑挑出挑簷板。挑簷處應處理好卷材的收頭,以防止卷材起翹、翻裂。

通常可採用卷材自然收頭和附加鍍鋅鐵皮收頭的方法。

3、縱牆外天溝:南方地區較多採用外天溝外排水的形式,其槽形天溝板一般支承在鋼筋混凝土屋架端部挑出的水平挑樑上或鋼屋架、鋼筋混凝土屋面大樑端部的鋼牛腿上。在天溝內應加鋪一層卷材。

雨水口周圍應附加玻璃布兩層。外天溝的防水卷材也應注意收頭處理,因天溝的簷壁較矮,為保證屋面檢修、清灰的安全,可在溝外壁設鐵欄杆。

4、中間天溝:設於等高多跨廠房的兩坡屋面之間,一般用兩塊槽形天溝板併排布置。其防水處理、找坡等構造方法與縱牆內天溝基本相同。

直接利用兩坡屋面的坡度做成的「v」形「自然天溝」僅適用於內排水(或內落外排水)。

圖11-15 中間天溝構造

5、長天溝:當採用長天溝外排水時,必須在山牆上留出洞口,天溝板伸出山牆,該洞口可兼做溢水口用,洞口的上方應設定預製鋼筋混凝土過梁。長天溝及洞口處應注意卷材的收頭處理,如圖11-16所示。

圖11-16 長天溝外排水構造

6、泛水

(1)山牆泛水做法與民用建築基本相同。振動較大的廠房,可在卷材轉折處加鋪一層卷材,山牆一般應採用鋼筋混凝土壓頂,以利於防水和加強山牆的整體性

(2)縱向女兒牆泛水應注意天溝與女兒牆交接處的防水處理。

(3)高低跨處泛水如在廠房平行高低跨處無變形縫,而由牆樑承受高跨側牆牆體荷載時,牆樑下需設牛腿。因牛腿有一定高度,因此高跨牆梁與低跨屋面之間必然形成乙個大空隙,這段空隙應採用較薄的牆來填充,並做泛水處理,如圖11-19所示。

(a)、(b)有天溝高低跨泛水;(c)無天溝高低跨泛水

圖11-19 高低跨處泛水

(4)變形縫泛水屋面的橫向變形縫處最好設定矮牆泛水,以免水溢入縫內,縫的上部應設定能適應變形的鍍鋅鐵皮蓋縫或預製混凝土壓頂板,如圖11-20(a)所示。如橫向變形縫處不設矮牆泛水,其構造如圖11-20(b)所示。

(a)有矮牆泛水;(b)無矮牆泛水

圖11-20 屋面橫向變形縫示例

11.2.2.2 鋼筋混凝土構件自防水屋面

概念:利用鋼筋混凝土板本身的密實性,對板縫進行區域性防水處理而形成防水的屋面。

特點:具有省工、省料、造價低和維修方便的優點。缺點是混凝土暴露在大氣中容易引起風化和碳化,板麵後期容易出現裂縫而引起滲漏。油膏和塗料易老化,接縫的搭蓋處易產生飄雨等情況。

1、嵌縫式、脊帶式防水:板縫嵌油膏防水。若在嵌縫上面再貼上一層卷材(玻璃布較好)作防水層,則成為脊帶式防水,其防水效能較嵌縫式為佳。

2、搭蓋式防水:構造原理和瓦材相似,如用f型屋面板做防水構件,板的縱縫上下搭接,橫縫和脊縫用蓋瓦覆蓋(圖11-23)。

圖11-23 f板屋面鋪設情況及節點構造

11.3 單層廠房地面

11.3.1 地面的組成

主要由面層、墊層和地基組成。另需增加一些其他層次,如結合層、找平層、防水(潮)層、保溫層和防腐蝕層等。

11.3.1.1 地基

當地基土質較弱或地面承受荷載較大時,對地面的地基應採取加強措施。一般的做法是先鋪灰土層,或幹鋪碎石層,或幹鋪泥結碎石層,然後輾壓壓實。

11.3.1.2 墊層

其厚度主要根據作用在地面上的荷載經計算確定。當地面直接安裝中小型裝置、有較大的荷載且不允許面層變形或裂縫,或有侵蝕性介質及大量水的作用時,採用剛性墊層。其材料有混凝土、瀝青混凝土、鋼筋混凝土等。

當地面有重大衝擊、劇烈振動作用或儲放笨重材料時(有時伴有高溫),採用柔性墊層。其材料有砂、碎石、礦渣、灰土、三合土等。有時也把灰土、三合土作的墊層稱半剛性墊層。

11.3.1.3 面層

面層直接承受各種物理和化學作用。根據生產特徵和對面層的使用要求選擇。地面的名稱按面層的材料名稱而定。

11.3.2 地面的型別及構造

按面層材料分:素土夯實、石灰三合土、水泥砂漿、細石混凝土、木板、陶土板等。

按使用性質分:一般地面和特殊地面(如防腐、防爆等)。

按構造分:整體面層和板、塊材面層兩類。

工業廠房常見地面構造見教材表11-2。

11.3.3 地面細部構造

11.3.3.1 縮縫、分格縫

當採用混凝土作墊層時,墊層應設定縱向、橫向縮縫。縱向縮縫根據要求採用平頭縫(圖11-24a)或企口縫(圖11-24b),其間距一般為3~6m;橫向縮縫宜採用假縫(圖11-24c)其間距為6~12m。

在混凝土墊層上作細石混凝土面層時,其面層應設分格縫,分格縫應與墊層的縮縫對齊;如採用瀝青類面層或塊材面層時,其面層可不設縫;設有隔離層的水玻璃混凝土、耐鹼混凝土面層的分格縫可不與墊層的縮縫對齊。

圖11-24 墊層縮縫

11.3.3.2 地面的接縫

1、變形縫

位置:應與建築結構的變形縫處理一致,且貫穿地面各構造層(圖11-25(a))。在一般地面與振動大的裝置(如鍛錘、破碎機等)的基礎之間應設變形縫;在承受荷載相差較大的兩地段間也設定變形縫。

構造要求:變形縫的寬度為20~30mm,用瀝青砂漿或瀝青膠泥填縫。若面層為塊料時,面層不再留縫(圖11-25 (b))。

設有分格縫的大面積混凝土作墊層的地面,可不另設地面伸縮縫。在地面承受荷載較大,經常有衝擊、磨損、車輛通過頻繁等強烈機械作用的地面邊緣須用角鋼或鋼板焊成護邊圖11-25 地面變形縫構造

2、交界縫

在交界處的墊層中預埋鋼板焊接角鋼嵌邊,或用混凝土預製板加固(圖11-26a、b)。當廠房內鋪設有鐵軌時,應考慮道渣及枕木安裝方便,在距鐵軌兩側不小於850mm的地帶採用板、塊材地面。為使鐵軌不影響其他車輛和行人的通行,軌頂應與地面相平(圖 11-26c)。

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