二手钢结构单层厂房设计的要点

1．结构体系

(1) 轻 型钢结 构 门式刚架形 式主要 由 以下几

种 ： 跨 、双跨 、多跨 等；另外还有带挑檐和带 毗

屋的 刚架形式；其 中多跨 刚架 的柱和梁的连接方式

可采用铰接 的连接 方式 。

(2) 轻钢结构单层工业厂房结构 中，屋面采用

设置檩条方 式作 为支撑屋面体 系，根据屋面 的荷载

大小设计各 个檩 条间的间距 ，如果屋 面荷 载较大 ，

檩 条间距一般较 小，如果屋面荷载较 小，可适当地

增 大檩条间 的距 离。屋面板采用压型钢板或 者是夹

芯板 ；檩 条采用 高频焊 接薄壁H型钢或者是冷 弯C型

钢 ：外墙 为墙梁 形式 ，各个墙梁 间距一 般为 1． 3～

2 ． 2 m ；墙面板也是压 型钢板或者是 夹芯板 ；轻型钢

结构 柱同钢梁的焊接方 式一般在刚架梁下翼缘和檩

条 间或者墙 梁间设置隅撑后在焊接。

(3 )根据单层轻钢型结构工业厂房的高度、 跨

度和荷 载不 同， 门式刚架 的梁 或者是柱可采用等截

面实腹焊接 工艺 来完成 ， 焊接构件 为H型钢或者工字

钢 ；如果厂房 内设有 吊车，则边列柱 的截面 宜采用

等截 面的H型钢，这是因为H型钢 同工 字钢 相 比具有

良好 的刚度 和强度、耐腐蚀性强 ，抗压 能力强， 目

前H型钢在作为列柱 的形式最为常见 。

(4) 轻型钢结构单层工业厂房 的刚架柱基础 、

柱脚 同钢筋混凝土的连接方式为铰接 ；如果厂房 内

设有吨位 比较大的 吊车，刚架柱同钢筋混凝土的连

接方式为刚接接；如果厂房 内未设 吊车，且钢结构

屋面荷载较小，可考虑采用铰接方式进行连接：实

腹式工字型钢构和刚架基础 以及 刚架承重结构构成

轻刚架 结构； 其 中门式刚架承重结构体系 中的檩条 、

墙梁 、刚架以及压 型钢板之 间的连接和 支撑 都是相

互联 系，相互影 响的统一有机体 。

2 ．结构布置

(1) 屋面结 构平面布置

单层轻钢结构工业厂房伸缩缝 的设置 合理性对

钢结构厂房的稳定性有着极其重要的影响 。如果单

层钢结构工业厂房的纵向长度超过350 m， 横 向长度

超过160 m时应 设置温度收缩裂缝 ；温度伸缩裂缝 设

置方法在钢结构工程中主要是在檩条连接处的螺栓

孔采用椭 圆孔或者是设置双柱 。螺栓孔之所以设置

为椭圆形状，是能够给 连接螺 栓柱 有一定的活动空

间；以防因温度 伸缩变 形量过 大没有 伸缩空间造成

钢 结构发 生变形 后无法 恢复后 原来 结构特 征； 另外 ，

在 吊车梁 和柱边 列柱连 接处 也应设置 椭圆形螺栓

孔 ：屋面檩条 的设置布 局，应 充分考 虑钢 结构厂房

屋顶 的天 窗以及 等采光 带等设施 的布 置。屋 面板檩

条距离应根据钢 结构屋面荷载 有关计 算标准 进行 。

(2 ) 墙面墙梁布置

层钢结构工业厂房 的墙梁 的布置在设 计中应 充

分结合 门窗设置位置 以及 门窗 的尺寸进行墙梁位置

以及数量 的设定 ；部分钢结构单层厂房 因功 能性要

求需在钢结构厂房上设置挑檐或者雨棚等构件 ，也

要对这些 附属设施设置墙梁；另外 ，对单层钢结构

厂房的屋面板设计方面不经要保证屋面板 的质量 ，

无裂纹、无变形 ，更要从厂房 的整体外观美观性考

虑，尽 可能选 择颜色和 墙颜 色协调的涂料涂刷屋面

板，一般 涂刷屋 面板 工艺在 定制工厂 内完成 。

(3) 支撑布 置

在 单层钢 结构中支撑布 置很重要，支 撑结构设

置 的合理 性对钢 结构 的刚度有 重要影 响。在 钢结构

支撑体系 中，主 要有横 向水平 支撑和 竖向柱 体的支

撑两种形 式。支撑体系 主要担 负钢结 构的荷 载及传

递水平力 ，有效 防止 了压杆在 安装过程 中失稳问题

产生 。

1) 如果钢结构厂房 中设置温度伸缩缝 时候 ，每

个不 同的伸缩缝对应单元体系 内应设置水平 支撑及

竖 向支撑 ，形成稳定 的几何空 间结构体 系。

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2)横 向水平支撑通常设置在钢结构温度伸 缩缝

的第一开间 刚架梁 的上 翼缘；在水平支撑交 叉节 点

处设置刚性系杆 。横 向水 平支撑的间距应通过计算

来确 定；其 中横 向水平支撑所选 用的钢材通常为十

字交叉 圆钢或者 是双角钢 。

3) 如 果钢 结 构 的 温度 伸缩 单 元 长 度过 长 时

(100 m) 以上时，温度伸缩缝支撑应设置在第一开

间的上柱 处；在 温度伸缩单元 中间柱体 开间范围 内

设置上 下柱 的柱 间支撑：其中 ，上柱柱 问支撑可采

用单片角钢 ，并连接在 柱的腹板 中间位置 ：下柱柱

间支撑可采用双片角钢 ，同下柱两侧翼缘连接 。

4)单层钢结构 厂房 刚架转折 位置应 设置 刚性系

杆 。

3． 刚架柱基础的设计

(1 ) 基础形式

门式刚架钢结构厂房 的基础 形式 主要有 以下几

种 ：

1) 门式刚架结构厂房基础为独立的钢筋混凝土

基础 ；该基 础适用于地基稳定性 强，强度 比较大的

非弱软地基情况下 的单层钢结构厂房建设施工 。

2 ) 柱下条形基础一般适用在加固工程中 ，在拆

除旧厂房建设新厂房时，旧厂房 的基础 不会被破坏 ，

可重复使用 。

3 ) 桩基础一般 应用在 软弱地 基情况 下的单层钢

结构厂房施工 。桩 基一般 埋设较深，需要 的回填 土

较多。

(2) 基础的设计

1 )单层钢结构厂房 的刚架柱基础 同钢筋混凝土

基础连接构件为柱脚 ，连接 方式为刚接 或者铰接。

2) 柱脚的连接件 为锚栓 ，锚栓材 质为 Q345 或

Q235；锚栓锚 固长度应严格 按照有 关的建筑地基有

关设计规范要求进行设置 ；在设计中应考虑到柱脚

的受上拔 力的影 响， 在锚栓项部设置锚垫板 ，锚栓

直径 应符合有关钢结构工程设计 要求：为 了防止柱

脚松动 ，应使用双螺母对柱脚螺栓进 行扭 紧加 固。