第六节 工业建筑的组成与构造

工业厂房按层数可分为单层厂房、多层厂房和层数混合厂房，其中单层厂房应用较广，现以单层厂房为例说明其构造。

一、单层工业厂房构造组成

单层厂房按结构组成有两种类型：一是墙承重结构，采用砖外墙、砖柱承重；二是骨架承重结构，由钢筋混凝土或钢构件组成骨架承重，墙体只起围护和分隔作用。

墙承重结构的厂房采用砖墙、砖柱的承重结构，其构造简单，造价经济、施工方便，但由于砖的强度低，只是用于厂房跨度不大，高度不高，吊车荷载又较小的中、小型厂房。

骨架承重结构是由钢筋混凝土构件组成骨架承重。厂房的骨架由基础、柱、屋架、天窗架、屋面板、吊车梁、基础梁、连系梁和支撑系统等构件组成，墙体仅起维护及传递风荷载作用，如图1-38所示。

二、柱及柱间支撑

1.柱

柱是厂房的垂直承重构件，支承屋架、吊车梁、墙梁上墙体等传来的全部荷载，并将其传递给基础。单层厂房的柱的形式很多，按材料可分为钢筋混凝土柱、钢柱和砖柱。目前应用较广的为钢筋混凝土柱，它又分为单肢柱和双肢柱两大类，单肢柱有矩形柱、工字形柱、管柱，双肢柱有平腹杆柱、斜腹杆柱、双肢管柱等，图1-39是几种钢筋混凝土柱的构造形式。

2.柱间支撑

柱间应设有柱间支撑，用以加强纵向的刚度和稳定性，传递吊车产生的刹车力、山墙抗风柱传来的风荷载以及地震力等，并把这些荷载传至基础。

柱间支撑通常设置在厂房中间一个柱间内。一般采用钢材制作，多采用交叉式。当柱间需布置设备或作通道时可采用门架式，见图1-40。

三、梁

一般情况下，工业厂房中的梁有基础梁、吊车梁、连系梁和圈梁几种。

当单层厂房的砖墙高度超过15m时，一般要设连系梁，以承受上部墙体（常称填充墙）的重量，并可增加柱列的纵向刚度。钢筋混凝土连系梁有现浇和预制两种，其断面形式有矩形和L形，一般是通过预埋铁件或预埋钢筋与柱上牛腿连接，见图1-41。

吊车梁是直接支承吊车的结构构件，它除了承受吊车在起重、运输、制动时产生的各种动荷载外，还可传递山墙风荷载，并起到增强厂房刚度的作用。

吊车梁一般采用钢筋混凝土或钢材制成，常见的钢筋混凝土吊车梁按截面形式有T形、工字形和鱼腹式等。吊车梁有预应力和非预应力两种。

圈梁是为提高厂房稳定性而设置的，一般沿高度每6m左右设一道，每道圈梁必须连续封闭，圈梁的位置通常设在柱顶、吊车梁和窗过梁等处，并尽可能与连系梁结合。

四、外墙构造

单层厂房的外墙一般只起围护作用，不承受重量。按使用材料不同，外墙可分为块材墙（砖墙、砌块墙）和板材墙（预制大型墙板）。砖墙或砌块墙一般砌在基础梁上，做成双面清水墙；当墙体较高时，上部墙体砌在连系梁上，其重量通过牛腿传给柱承担。

墙板为各种预制钢筋混凝土板，按断面形状有槽形板、空心板、夹心板、折板、T形板和π形板等，墙板与柱的连接方法有预埋件焊接（刚性连接）和螺栓连接（柔性连接）两种。

五、天窗

天窗用于厂房的采光、通风、排气和散热等。天窗的形式可分为以下三类：

（1）上凸式天窗，包括矩形天窗、M形天窗、三角形天窗和锯齿形天窗等。

（2）下沉式天窗，包括纵向下沉式天窗、横向下沉式天窗和井式天窗三种。

（3）平天窗，亦称点式天窗，见图1-42。

六、屋架与屋架支撑

1.屋架

屋架或屋面梁是屋盖结构的主要承重构件。屋架的种类很多，常用的有三角形屋架、拱形屋架和梯形屋架。

屋面梁又称薄腹梁、薄腹屋架，有单坡和双坡之分。

2.屋架支撑

屋架支撑包括横向水平支撑（上弦或下弦横向水平支撑）、纵向水平支撑（上弦或下弦纵向水平支撑）、垂直支撑和纵向水平系杆（加劲杆）等，见图1-43。