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第十四章
单层工业厂房主要构造
建筑识图与构造
第14章 单层工业厂房
主要构造
知识要点及学习程度要求
外墙的布置形式（掌握）
大型板材外墙的类型规格（了解）
厂房屋面的排水、排水方案（了解）
单层厂房的天窗形式及构造（了解）
厂房地面的常用做法（掌握）
厂房地面变形缝的构造做法（掌握）
钢结构厂房的构造（了解）
建筑识图与构造
单层厂房构造包括外墙、侧窗、大门、天窗、地面等（如图14-1所示）。
图14-1 单层厂房主要构件示意
建筑识图与构造
14．1外墙
当单层工业建筑跨度及高度不大，没有或只有较小的起重运输设备时，可采承重砌体墙直接承担屋盖与起重运输设备等荷载（如图14-2所示）。
图14-2承重砖墙单层厂房 图14-3 自承重砖墙单层厂房
建筑识图与构造
14．1外墙
14．1．1 承重砌体墙
承重砌体墙经济实用，但整体性差，抗震能力弱，这使它的使用范围受到很大的限制。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）的规定，它只适用于以下范围：
(1) 单跨和等高多跨且无桥式吊车的车间、仓库等。
(2) 6~8度设防时,跨度不大于15ｍ且柱顶标高不大于6．6ｍ。
（3）9度设防时，跨度不大于12m且柱顶标高不大于4．5m
建筑识图与构造
14．1．2 自承重砌体墙
1．自承重墙的支承
自承重墙直接支承在基础梁上，基础梁支承在杯形基础的杯口上，这样可以避免墙、柱、基础交接的复杂构造，同时加快施工进度，方便构件的定型化和统一化。
图14-4自承重砖墙下部构造
a）基础梁设置在杯口上 b）基础梁设置在垫块上 c）基础梁设置在小牛腿（或高基础的 杯口）上
建筑识图与构造
2．墙和柱的相对位置及连接构造
(1) 墙和柱的相对位置
图14-5 厂房外墙与柱的相对位置
a）墙体在柱外侧 b）墙体外缘与柱外缘重合 c）墙体在柱中
建筑识图与构造
(2) 墙和柱的连结构造
图14-6 砌体外墙与柱的连接
建筑识图与构造
14．1．3 大型板材墙
1．墙板的类型
2．墙板连接
1）柔性连接：墙板与厂房骨架以及板与板之间在一定范围内可相对独立位移，能较好地适应震动引起的变形，但对土建施工的精度要求较高。时加快施工进度，方便构件的定型化和统一化。
2）刚性连接：就是将每块板材与柱子用型钢焊接在一起，无需另设钢支托。
建筑识图与构造
图14-7 墙板与柱的柔性连接 图14-8 墙板与柱的刚性连接
a）螺栓柔性连接 b）角钢柔性连接 a）刚性连接示意 b）伸缩缝处连接
建筑识图与构造
14．1．4 轻质板材墙
在单层厂房外墙中，石棉水泥波瓦、塑料外墙板、金属外墙板等轻质板材的使用日益广泛。
图14-9 石棉水泥波瓦墙板连接构造
建筑识图与构造
14．1．5 开敞式外墙
在南方炎热地区热加工车常采用开敞或半开敞式外墙，能迅速排烟、尘、热量以及通风、换气、避雨，其构造主要是挡雨板。常见的挡雨板有石棉波形瓦和钢筋混凝土挡雨板（如图14-10所示）。
图14-10 挡雨板构造
a)钢支架 b)钢筋混凝土支架 c) 无支架挡雨板
建筑识图与构造
14．2 屋面
14．2．1 屋面排水
1．屋面排水方式
（1)无组织排水：是使雨水顺屋坡流向屋檐，然后自由泻落到地面，也称为自由落水。
（2)有组织排水：是通过屋面上的天沟、雨水斗雨水管等有组织地将雨水疏导到散水坡、雨水明沟或雨水管网，分为有组织外排水和内排水。
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图14-12 有组织排水示意
a)有组织外排水b) 有组织内排水c) 内天沟外排水
建筑识图与构造
14．2．2 屋面防水
厂房屋面的防水，依据防水材料和构造的不同，分为卷材防水、构件自防水、瓦屋面防水和刚性防水等几种。
1．卷材防水屋面
图14-13卷材防水屋面横缝处理
a)非保温屋面 b)保温
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2．波形瓦屋面
波形瓦屋面有石棉水泥瓦、镀锌铁皮瓦、压型钢板瓦及玻璃钢瓦等。
图14-14W形压型钢板瓦构造
建筑识图与构造
3．钢筋混凝土构件自防水屋面
根据板缝采用防水措施的不同，分嵌缝式、脊带式和搭盖式三种。
（1）嵌缝式、脊带式防水构造
a） b）
图 14-15 嵌缝式防水构造
a)横缝 b)纵缝
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（2）搭盖式防水构造
图14-16 F形屋面板的铺设及节点
建筑识图与构造
14．2．3 屋面天沟
厂房屋面的天沟分女儿墙边天沟和内天沟两种。
1．卷材防水屋面
图14-17 边天沟构造 图14-18 内天沟构造
a）宽单槽形天沟板 b）双槽形天沟板
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14．2．4 屋面雨水口
雨水口是排除屋面集水的出口，雨水口下接雨水斗或雨水管。
图14-19屋面排水示意图
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14．3 侧窗、大门
14．3．1 侧窗
1．侧窗的类型 2．钢侧窗构造
图14-20 侧窗组合示例 图14-21中悬窗手动开关器
a)蜗轮蜗杆手摇开关器 b)撑臂式简易开关器
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14．3．2 大门
1． 厂房大门的尺寸与类型
工业厂房大门主要是供人、货流通行及疏散之用。一般门的宽度应比满装货物时的车辆宽600mm～1000mm，高度应高出400mm～600mm。
2．厂房大门的一般构造
（1）平开门：平开门是由门扇、铰链及门框组成。
（2）推拉门：推拉门由门扇、门轨、地槽、滑轮及门框组成。
图14-20 侧窗组合示例 图14-21中悬窗手动开关器
a)蜗轮蜗杆手摇开关器 b)撑臂式简易开关器
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3．特殊要求门
（1）防火门：防火门用于加工易燃晶的车间或仓库。根据耐火等级的要求选用。防火门目前多采用自动控制联动系统启闭。
（2）保温门、隔声门：一般保温门和隔声门的门扇常采用多层复合板材，在两层面板间填充保温材料或吸声材料。门缝密闭处理和门框的裁口形式对保温、隔声和防尘有很大影响。
图14-20 侧窗组合示例 图14-21中悬窗手动开关器
a)蜗轮蜗杆手摇开关器 b)撑臂式简易开关器
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14．4 天窗
14．4．1 矩形天窗
1．矩形天窗的组成
矩形天窗主要由天窗架、天窗扇、天窗屋面板、天窗侧板及天窗端壁板等组成(如图14-29所示)。
图14-29 矩形天窗构造组成
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14．4．2 矩形通风天窗
矩形通风天窗是在矩形天窗两侧加挡风板组成。
图14-35 矩形通风天窗的原理 图14-36 矩形通风天窗示意
a）通风天窗的外观 b）普通天窗的倒灌现象 c）通风天窗通风流畅
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1．挡风板
挡风板的固定方式有立柱式和悬挑式，挡风板可向外倾斜或垂直布置(如图14-37所示)。
图14-37挡风板形式
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14．4．3平天窗
平天窗的类型有采光屋面板、采光罩和采光带3种类型。1．采光屋面板
是在定型的屋面板上开设窗洞，安装平板透光材料，可做成固定式或开启。
2．采光罩
在屋面板上开洞并安装弧形透光材料，也有固定式和开启式两种。
3．采光带
在屋顶上将屋面板隔开一些距离，做成通长的平天窗。槽瓦屋面宜做横向采光带，而屋面板宜作纵向采光带。
图14-35 矩形通风天窗的原理 图14-36 矩形通风天窗示意
a）通风天窗的外观 b）普通天窗的倒灌现象 c）通风天窗通风流畅
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14．4．4 下沉式天窗
下沉式天窗是在一个柱距内，将一定宽度的屋面板下沉，铺在屋架的下弦上，利用上下屋面板之间的高差作采光和通风口。有井式天窗、纵向下沉式天窗和横向下沉式天窗三种。
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14．5 厂房地面
14．5．1地面的选择
面层是直接承受各种物理和化学作用的表面层，应根据生产特征、使用要求和影响地面的各种因素来选择地面
14．5．2 细部构造
1．缩缝
混凝土垫层需考虑温度变化产生的附加应力的影响，同时防止因混凝土收缩变形所导致的地面裂缝。一般厂房内混凝土垫层按3m～6m间距设置纵向缩缝，6m～12m间距设置横向缩缝，设置防冻层的地面纵横向缩缝间距不宜大于3m。
图14-29 矩形天窗构造组成
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2．变形缝
地面变形缝的位置应与建筑物的变形缝一致。同时在地面荷载差异较大和受局部冲击荷载的部分亦应设变形缝。
3．交界缝
两种不同材料的地面，由于强度不同，接缝处易遭破坏，此时应根据不同情况采取措施。
建筑识图与构造
14．5．3 垫层的设置与选择
垫层是承受并传递地面荷载至地基的构造层次，可分为刚性和柔性两类。刚性垫层整体性好、不透水、强度大，实用于荷载大且要求变形小的地面；柔性垫层在荷载作用下产生一定的塑性变形，造价较低，实用于承受冲击和强度震动作用的地面。
垫层最小厚度 表14-2
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14．5．4 厂房地面对地基的要求
地面应铺设在均匀密实的地基上。当地基土层不够密实时，应用夯实、掺骨料、铺设灰土层等措施加强。 地面垫层下应选择用砂土、粉土、粘性土及其他有效填料，不得使用过湿土、淤泥、腐植土、冻土、膨胀土及有机物含量大于8%的土。
建筑识图与构造
14．6 钢结构厂房构造
图14-57 钢结构厂房构件组成
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14．6．1 压型钢板外墙
1．外墙材料
压型钢板按材料的热工性能可分为非保温的单层压型钢板和保温复合型压型钢板。
2．外墙构造
钢结构厂房的外墙，一般采用下部为砌体(一般高度不超过1．2m)，上部为压型钢板墙体，或全部采用压型钢板墙体的构造形式。
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