单层厂房柱及柱间支撑如何设计

　单层厂房柱及柱间支撑的设置和计算主要包括5个方面：柱网布置及温度伸缩缝的设置；柱的种类及其适用范围；柱的截面形式和尺寸的选用；柱脚设计以及肩梁和牛腿的构造及计算等内容。

　一、柱网布置及温度伸缩缝的设置

　1、当厂房的横向长度较大时，一般可将边列柱的上段柱刚度减小，使之产生塑性变形，从而避免设计纵向温度伸缩缝。

　2、温度伸缩缝一般采用设置双柱的办法处理。在非地震区也可采用设计单柱的办法处理。

　3、为减少构件类型，采用双柱的伸缩缝，柱轴线与横向定位轴线的关系应与厂房端部柱的处理相同，一般采用不加插入距的方案，亦可采用加插入距的方案。

　4、双柱伸缩缝处两相邻柱中心线间的距离C，由柱脚的外包尺寸确定，并留出不小于30-50MM的净空，设计时可参考下列数值选用：

　轻、中型厂房C=1000MM；

　重、特重型厂房C=1500或2000mm.

　在特殊情况下，当伸缩缝两相邻柱脚相碰时，按下列办法处理。A值要与锚栓的顶部长度相协调。

　二、柱的种类及其适用范围

　1、 等截面实腹柱和等截面缀条柱，一般用于吊车起重地不超过20T，柱高不超过10M的厂房中。

　2、 等截面缀板柱一般在厂房中较少采用，多用于平台柱。但当厂房无吊车时，或者吊车起重时不超过5T，厂房跨度不超过15M、轻屋面、同时柱高不超过9M时，也可采用。

　3、 分离式柱：具有构造简单、计算简便和施工方便等优点。一般在下列情况下采用：

　A、 吊车起重量较大（Q≥125T），而吊车轨顶标高又不太高（10M左右）时；

　B、 厂房设有双层吊车，而下层吊车轨顶标高又不太高（10M左右）时；

　C、 厂房中列柱两侧轨顶标高相差悬殊且低跨吊车较重不宜设置牛腿而做双阶柱又较复杂时。

　D、 厂房横向扩建并增设吊车时。

　E、 吊车起重量有可能增大，需要加固时；

　F、 其他特殊情况下，如当厂房很高，吊车垂直荷载的偏心作用对柱子的工作很不利时。

　三、柱的截面形式和尺寸的选用

　1、 实腹式柱常用于截面高度小于或等于1M的情况，其截面形式如图示。

　2、 格构式柱常用于截面高度大于1m的情况，其截面形式。

　四、柱脚设计

　当柱脚埋在地下时，为了防止柱脚的锈蚀，应采用C7.5或C10砼将柱脚包至室内地面以上0.1-0.2m.柱脚埋置深度一般可根据车间类别参考下列数值采用：

　轻、中型厂房：0.6-1.0m；

　重、特重型厂房为：1.0-1.5m.

　五、肩梁和牛腿的构造及计算

　实腹式上段柱在肩梁处的连接有两种方式：

　1. 一般将上段柱腹板与肩梁上盖板用两条角焊缝相连，并按与腹板等强度考虑。上段柱翼缘的连接则根据不同情况分别考虑：对于边列柱的上段柱，可将外侧翼缘直接与下段柱外侧翼缘或屋盖肢腹板对焊；而边列柱的上段柱内侧翼缘及中列柱的上段柱的翼缘与肩梁的连接，均将翼缘开槽口插入肩梁腹板上，用4条角焊缝传力。亦可将实腹式上段柱直接对焊在肩梁上，此时宜将上盖板下移，变为两块加强板的形式，焊于肩梁腹板的两侧。

　2. 当实腹式上段柱截面较小，设计假定与肩梁为铰接连接时，也可将上段柱直接对焊在肩梁上盖板上。吊车梁支承垫板的宽度一般比吊车梁支座宽80mm，其厚度一般为20-40mm。