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摘要：本文主要介绍了多层工业厂房常用的结构体系、结构设计的要点以及在结构计算中应注意的问题，最后结合一个工程实例详细的分析
看多层工业厂房结构设计相关问题。
关键词：多层工业厂房结构体系;设计要点;应用研究
Abstract: this paper mainly introduces the structure of the commonly used muiti-floor industrial building system and structure design of the key points in the structure calculation and the problems should pay attention to, finally the paper, a project example detailed analysis
See muti-floor industrial building structural design related problems.
Keywords: muti-floor industrial building structure system; Key points of the design; Application research
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
一、多层工业厂房常用的结构体系
1.框架支撑体系。即横向设计成刚接框架，纵向设计成柱一
支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系经济节约，但柱问支撑
可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长，横向较短的厂房。
2.纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架，不设置
柱间支撑。其优点是使用空间不受影响，缺点是柱不宜采用工字型
柱，而要采用两个方向惯性矩差别不大的截面形式(如箱形柱)，使用
钢量增加。
3.钢架加支撑的混合体系。这种形式与第一种形式不同之处在
把纵向设计成钢架和支撑混合的型式，靠两者共同抵抗水平力。这种
形式可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间
的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。
二、多层工业厂房结构设计要点
多层厂房因为工艺布置的要求，一般都需要大空间，结构通常采
用框架结构，在层数较多、工艺条件许可的情况下也可以采用框剪结
构。结构布置的原则是：尽量使柱网对称均匀布置，使房屋的刚度中
心与质量中心相近，以减小房屋的空间扭转作用，结构体系要求简
捷、规则、传力明确。避免出现应力集中和变形突变的凹角和收缩，以
及竖向变化过多的外挑和内收，力求沿竖向的刚度不突变或少突变。
其中有几点应加以注意：
2.1 控制横向框架与纵向框架的周期
由于多层厂房跨度方向、尺寸较大，柱子少；而柱距方向尺寸较
小，柱子多。一般都是横向控制，使纵横向的抗震能力大致相同，不仅
有利于抗震，也使设计更为经济合理。
2.2合理布置电梯间的位置
多层厂房由于设备、货物很重，竖向运输的需要，均要设置电梯。
钢筋混凝土电梯井筒刚度很大，应充分考虑电梯井筒对建筑物的偏心
影响，在结构布置上尽量避免电梯井筒布置在建筑物的角部和端部。当
工艺布置需要而不可避免时，应对周围的楼板及框架采取加强措施。
2.3 地震区的多层厂房宜少或不设防震缝
地震区房屋的伸缩缝是合一的，当房屋较长时，宜采取下列一些
构造措施和施工措施以少设伸縮缝及防震缝；施工中，每隔40m 设
置一道800mm 一个1400mm 宽的后浇带，后浇带的位置设在结构受
力影响最小的区段；在温度影响较大的顶层、底层、山墙和内纵墙端
开间的墙体等部位，适当提高配筋率；加厚屋面隔热保温层或设置架
空层形成通风屋面。
2.4设计要做好与相关专业的技术协调工作
厂房都是为生产服务的，厂房设计中结构专业作为配套专业首
先应满足工艺要求，结构设计也只能服从于工艺条件，而工艺设计人
员在工艺布置时，经常与结构设计发生矛盾，要开洞的地方是框架
梁，设备本来可以沿梁布置却布置在了跨中等。所提荷载也经常偏
大，有时甚至把设备的荷载作为均布荷载提出。尤其在方案阶段，结
构设计人员应多与工艺协调，尽量了解工艺布置，使设计和施工都减
少了许多不必要的麻烦。
三、结构计算中应特别注意的问题
由于计算机的普及，结构计算大部分由计算机代替，但在多层厂
房结构计算过程中仍有些问题需加以注意。
3.1 楼面等效荷载的计算
荷载计算是结构计算的条件，荷载取值的准确性直接关系到计
算结果的准确性，工艺条件中的荷载问题，如某个工程工艺提出楼面
均布荷载为15kN/m2，而根据工艺的设备布置图和设备的重量，根据
规范给出楼面等效荷载的计算方法，计算出的楼面均布荷载按
10kN/m2考虑即可。
3.2 柱子计算长度的调整
由于厂房一般均有吊车,结构计算软件(如PK)将牛腿作为一个节
点输入,计算时软件将牛腿以下作为一层,而将牛腿以上至楼面作为
另一层。
3.3 梁端弯矩的宽度调幅
框架结构可以考虑梁端的塑性变形，对竖向荷载作用下的梁端
负弯矩进行调幅。而对梁端弯矩的宽度调幅不太重视，普通框架不进
行梁端弯矩的宽度调幅，由于其本身配筋不多，截面小，影响并不大。
多层厂房的跨度大，荷载大，框架柱梁的截面也比较大，框架梁的配
筋很多，尤其支座处负弯矩很大造成配筋非常密。给设计和施工都带
来很大的麻烦，规范给出了梁端支座弯矩宽度调幅的公式：
M支=Mmax-Mmin(O．3×Mmax，BV/3)
式中：Mmax,V———支座形心处的弯矩和剪力；
B———支座宽度。
由上式可以看出，必须进行宽度调幅。
3.4裂缝宽度、罕遇地震的验算
裂缝宽度的验算是为了满足正常使用状态的要求，规范规定混
凝土梁的裂缝宽度不应大于0．3mm，如计算中超过，可以通过减小
钢筋截面、增加钢筋根数来调整，如果还不满足要求，应修改柱梁截
面重新计算。抗震设计的原则是三不准，即“小震不坏，中震可修，大
震不倒”。所进行的抗震验算仅满足“小震不坏”，构造上加强来满足
“中震可修”，罕遇地震的验算则是满足“大震不倒”，规范规定7
度———9 度时楼层屈服强度系数小于0．5 的框架结构宜进行高于
本地区设防烈度预估的罕遇地震作用下薄弱层(部位)的抗震变形计
算，并且规定结构薄弱(部位)层间弹塑性位移角应小于1/50。多层厂
房的设备投资经常远远大于土建投资，罕遇地震的验算应属必要。
3.5与电梯井筒相连的框架应按壁式框架考虑
过去设计按纯框架计算，电梯井壁按构造配筋，这样偏低不安
全，框架部分应按壁式框架计算出的数值进行配筋，电梯井壁则应按
剪力墙配筋。
3.6多层吊车的近似计算
多层厂房一般有多层多台吊车，在设计中采取的办法是将一层
吊车作为吊车荷载输入，而将其余层的吊车荷载作为活荷载考虑。
3.7节点核心区的抗剪验算
框架节点的设计应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则，规范规定
一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算，由于多层厂房的
梁柱中心线往往不能重合，加之柱的截面比较大，节点偏心也比较大
，对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响，因此，大跨度、大
空间、大荷载的多层厂房的节点核心区的抗剪验算显得更为重要。
参考文献:
[1]、《混凝土结构设计规范》．GB 50010—2010．
[2]、行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3— 2002)中
国建筑工业出版社，2002。
[3]张维斌.多层及高层钢筋混凝土结构设计实例及工程实例「M].
北京:中国建筑工业出版社，2005.
[4] 苏英.高层建筑结构设计的几个问题[J].科技信息(学术研究),
2007(16).
[5]《建筑抗震设计规范》GB50011__2010.
看多层工业厂房结构设计相关问题。
关键词：多层工业厂房结构体系;设计要点;应用研究
Abstract: this paper mainly introduces the structure of the commonly used muiti-floor industrial building system and structure design of the key points in the structure calculation and the problems should pay attention to, finally the paper, a project example detailed analysis
See muti-floor industrial building structural design related problems.
Keywords: muti-floor industrial building structure system; Key points of the design; Application research
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
一、多层工业厂房常用的结构体系
1.框架支撑体系。即横向设计成刚接框架，纵向设计成柱一
支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系经济节约，但柱问支撑
可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长，横向较短的厂房。
2.纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架，不设置
柱间支撑。其优点是使用空间不受影响，缺点是柱不宜采用工字型
柱，而要采用两个方向惯性矩差别不大的截面形式(如箱形柱)，使用
钢量增加。
3.钢架加支撑的混合体系。这种形式与第一种形式不同之处在
把纵向设计成钢架和支撑混合的型式，靠两者共同抵抗水平力。这种
形式可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间
的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。
二、多层工业厂房结构设计要点
多层厂房因为工艺布置的要求，一般都需要大空间，结构通常采
用框架结构，在层数较多、工艺条件许可的情况下也可以采用框剪结
构。结构布置的原则是：尽量使柱网对称均匀布置，使房屋的刚度中
心与质量中心相近，以减小房屋的空间扭转作用，结构体系要求简
捷、规则、传力明确。避免出现应力集中和变形突变的凹角和收缩，以
及竖向变化过多的外挑和内收，力求沿竖向的刚度不突变或少突变。
其中有几点应加以注意：
2.1 控制横向框架与纵向框架的周期
由于多层厂房跨度方向、尺寸较大，柱子少；而柱距方向尺寸较
小，柱子多。一般都是横向控制，使纵横向的抗震能力大致相同，不仅
有利于抗震，也使设计更为经济合理。
2.2合理布置电梯间的位置
多层厂房由于设备、货物很重，竖向运输的需要，均要设置电梯。
钢筋混凝土电梯井筒刚度很大，应充分考虑电梯井筒对建筑物的偏心
影响，在结构布置上尽量避免电梯井筒布置在建筑物的角部和端部。当
工艺布置需要而不可避免时，应对周围的楼板及框架采取加强措施。
2.3 地震区的多层厂房宜少或不设防震缝
地震区房屋的伸缩缝是合一的，当房屋较长时，宜采取下列一些
构造措施和施工措施以少设伸縮缝及防震缝；施工中，每隔40m 设
置一道800mm 一个1400mm 宽的后浇带，后浇带的位置设在结构受
力影响最小的区段；在温度影响较大的顶层、底层、山墙和内纵墙端
开间的墙体等部位，适当提高配筋率；加厚屋面隔热保温层或设置架
空层形成通风屋面。
2.4设计要做好与相关专业的技术协调工作
厂房都是为生产服务的，厂房设计中结构专业作为配套专业首
先应满足工艺要求，结构设计也只能服从于工艺条件，而工艺设计人
员在工艺布置时，经常与结构设计发生矛盾，要开洞的地方是框架
梁，设备本来可以沿梁布置却布置在了跨中等。所提荷载也经常偏
大，有时甚至把设备的荷载作为均布荷载提出。尤其在方案阶段，结
构设计人员应多与工艺协调，尽量了解工艺布置，使设计和施工都减
少了许多不必要的麻烦。
三、结构计算中应特别注意的问题
由于计算机的普及，结构计算大部分由计算机代替，但在多层厂
房结构计算过程中仍有些问题需加以注意。
3.1 楼面等效荷载的计算
荷载计算是结构计算的条件，荷载取值的准确性直接关系到计
算结果的准确性，工艺条件中的荷载问题，如某个工程工艺提出楼面
均布荷载为15kN/m2，而根据工艺的设备布置图和设备的重量，根据
规范给出楼面等效荷载的计算方法，计算出的楼面均布荷载按
10kN/m2考虑即可。
3.2 柱子计算长度的调整
由于厂房一般均有吊车,结构计算软件(如PK)将牛腿作为一个节
点输入,计算时软件将牛腿以下作为一层,而将牛腿以上至楼面作为
另一层。
3.3 梁端弯矩的宽度调幅
框架结构可以考虑梁端的塑性变形，对竖向荷载作用下的梁端
负弯矩进行调幅。而对梁端弯矩的宽度调幅不太重视，普通框架不进
行梁端弯矩的宽度调幅，由于其本身配筋不多，截面小，影响并不大。
多层厂房的跨度大，荷载大，框架柱梁的截面也比较大，框架梁的配
筋很多，尤其支座处负弯矩很大造成配筋非常密。给设计和施工都带
来很大的麻烦，规范给出了梁端支座弯矩宽度调幅的公式：
M支=Mmax-Mmin(O．3×Mmax，BV/3)
式中：Mmax,V———支座形心处的弯矩和剪力；
B———支座宽度。
由上式可以看出，必须进行宽度调幅。
3.4裂缝宽度、罕遇地震的验算
裂缝宽度的验算是为了满足正常使用状态的要求，规范规定混
凝土梁的裂缝宽度不应大于0．3mm，如计算中超过，可以通过减小
钢筋截面、增加钢筋根数来调整，如果还不满足要求，应修改柱梁截
面重新计算。抗震设计的原则是三不准，即“小震不坏，中震可修，大
震不倒”。所进行的抗震验算仅满足“小震不坏”，构造上加强来满足
“中震可修”，罕遇地震的验算则是满足“大震不倒”，规范规定7
度———9 度时楼层屈服强度系数小于0．5 的框架结构宜进行高于
本地区设防烈度预估的罕遇地震作用下薄弱层(部位)的抗震变形计
算，并且规定结构薄弱(部位)层间弹塑性位移角应小于1/50。多层厂
房的设备投资经常远远大于土建投资，罕遇地震的验算应属必要。
3.5与电梯井筒相连的框架应按壁式框架考虑
过去设计按纯框架计算，电梯井壁按构造配筋，这样偏低不安
全，框架部分应按壁式框架计算出的数值进行配筋，电梯井壁则应按
剪力墙配筋。
3.6多层吊车的近似计算
多层厂房一般有多层多台吊车，在设计中采取的办法是将一层
吊车作为吊车荷载输入，而将其余层的吊车荷载作为活荷载考虑。
3.7节点核心区的抗剪验算
框架节点的设计应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则，规范规定
一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算，由于多层厂房的
梁柱中心线往往不能重合，加之柱的截面比较大，节点偏心也比较大
，对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响，因此，大跨度、大
空间、大荷载的多层厂房的节点核心区的抗剪验算显得更为重要。
参考文献:
[1]、《混凝土结构设计规范》．GB 50010—2010．
[2]、行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3— 2002)中
国建筑工业出版社，2002。
[3]张维斌.多层及高层钢筋混凝土结构设计实例及工程实例「M].
北京:中国建筑工业出版社，2005.
[4] 苏英.高层建筑结构设计的几个问题[J].科技信息(学术研究),
2007(16).
[5]《建筑抗震设计规范》GB50011__2010.