单层厂房是指层数为一层的厂房，它主要用于重型机械制造工业、冶金工业等重工业。这类厂房的特点是生产设备体积大、重量重、厂房内以水平运输为主。单层厂房是特殊厂房，它具有形成高大的使用空间，容易满足生产工艺流程要求，内部交通运输组织方便，有利于较重生产设备和产品放置，可实现厂房建筑构配件生产工业化以及现场施工机械化等特点。
内容简介编辑
单层厂房具有形成高大的使用空间，容易满足生产工艺流程要求，内部交通运输组织方便，有利于较重生产设备和产品放置，可实现厂房建筑构配件生产工业化以及现场施工机械化等特点。因此，单层厂房在冶金、机械制造、电机制造、化工以及纺织等工业建筑中得到广泛的应用。钢筋混凝土单层厂房的常用结构形式有排架结构和刚架结构。
排架结构
排架结构由屋架或屋面梁、柱和基础组成。通常，排架柱与屋架或屋面梁为铰接，而与其下基础为刚结。按照厂房的生产工艺和使用要求不同，排架结构可设计为单跨或多跨、等高或不等高等多种形式。
单层厂房设计
对于跨度较大以及对相邻厂房有较大干扰的车间，应采用单跨厂房；对于跨度较小且生产工艺和使用要求相同或相近的一些车间，可组合成一个多跨厂房。多跨厂房有利于提高厂房结构的横向刚度，减少柱的截面尺寸，节省材料，提高土地利用率，减少公共设施及工程管道等。但多跨厂房需设置天窗等解决通风和采光问题。
单层多跨厂房一般应设计成等高厂房，以使结构受力明确，设计和计算简单；构件种类规格少，施工方便。但当生产工艺要求的相邻跨高差较大时，则应设计成不等高厂房。
单层厂房中的排架结构，根据其所用材料不同，分为:
钢筋混凝土—砖排架：由钢筋混凝土屋架或屋面梁、烧结普通砖柱和基础组成。其承载能力和抗震性能均较低，故一般用于跨度不大于15 m。柱**标高不大于6.6 m、无吊车或吊车起重量小于5 t的中小型工业厂房。
钢筋混凝土排架：由钢筋混凝土的屋架或屋面梁、柱及基础组成。由于其具有较高的承载能力和较好的抗震性能，因此，可用于跨度不大于36 m、檐高不大于20 m、吊车起重量不**过200 t的大型工业厂房。
钢—钢筋混凝土：排架由钢屋架、钢筋混凝土柱和基础组成。其承载能力和抗震性能较钢筋混凝土排架好，可用于跨度大于36 m、吊车起重量**过250 t的重型工业厂房。
刚架结构
钢架结构通常由钢筋混凝土的横梁、柱和基础组成。刚架柱与横梁为刚接，与基础常为铰接。刚架结构按横梁形式的不同，分为折线形门式刚架((a)、(b))和拱形门式刚架( (c))。
刚架结构的优点是梁柱整体结合，构件种类少，制作简单，跨度和高度较小时比钢筋混凝土排架结构节省材料。但其缺点是梁柱转折处因弯矩较大而容易产生裂缝；同时，刚架柱在横梁的推力作用下，将产生相对位移，使厂房的跨度发生变化。因此，刚架结构在有较大起重量的吊车厂房中的应用受到了一定的限制。刚架结构一般仅适用于无吊车或吊车起重量不大于10 t、跨度不大于18 m的中小型厂房或仓库等建筑。
特点
（1）从建筑上讲，要求构成较大的空间。单层厂房是冶金、机械等车间的主要型式之一。为了满足在车间中放置尺寸大、较重型的设备生产重型产品，要求单层厂房适应不同类型生产的需要，构成较大的空间。
（2）从结构上讲，要求单层厂房的结构构件要有足够的承载能力。由于产品较重且外形尺寸较大。因此作用在单层厂房结构上的荷载、厂房的跨度和高度都往往比较大，并且常受到来自吊车、动力机械设备的荷载的作用，要求单层厂房的结构构件要有足够的承载能力。
（3）为了便于定型设计，钢结构安装，单层厂房常采用构配件标准化、系列化、通用化、生产工厂化和便于机械化施工的建造方式。
用途
一般来说，单层厂房属于特殊厂房，只有一些特殊的行业才需要实用单层厂房，比如说，五金塑胶，机械设备，印刷纸品，模具等行业。
构件组成
以钢筋混凝土单层厂房排架结构为例，它主要由承重构件和维护构件两部分组成：
承重构件
1）柱。承受屋架、吊车梁、支撑、连系梁和外墙传来的荷载，并把它传给基础。
2）基础。承受基础梁和柱子传来的全部荷载，并传至地基。
3）屋架。屋盖结构的主要承重构件，承受屋盖上的全部荷载，再由屋架传给柱子。
4）屋面板。直接承受板上的各类荷载，并将荷载传给屋架。
5）吊车梁。设置在柱子的牛腿上，承受吊车和起重、运行中所有的荷载，并将其传给柱子。
6）基础梁。承受上部砖墙的重量，并把它传给基础。
7）连系梁。是厂房纵向柱列的水平连系构件，用以增加厂房的纵向刚度，承受风荷载或上部墙体的荷载，并把它传给纵向列柱。
8）支撑系统构件。
维护结构
1）屋面。它是厂房维护结构的主要部分，受自然条件直接影响，**处理好屋面的排水、**、保温、隔热等方面问题。
2）外墙。厂房外墙通常采用自承重墙形式，除承自重和风荷载外，主要起防风、防雨、保温、隔热、遮阳、防火等作用。
3）门窗，起交通、采光、通风作用。
4）地面。它满足生产使用要求，提供良好的劳动条件
轻型钢结构建筑的结构形式受欧洲传统的木构架建筑影响较大，常由薄壁型钢或小断面型钢组合成桁架来代替木构建筑的墙筋、搁栅和椽架等，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺技术。
轻型钢结构通常有两种：一种是用薄钢板（厚 6毫米以下）冷轧的薄壁型钢组成的骨架结构；一种是用断面较小的型钢（如角钢、钢筋、扁钢等）制作桁架，再组成骨架结构；还有混合使用两种方法组成的骨架结构。薄壁型钢在汽车、飞机和船舶的骨架结构上的广泛使用，促进了轻型钢结构在工业化体系建筑中的发展。*二次世界大战后,英国出现了CLASP和SEAC轻型钢结构的学校建筑体系，法国出现了GEAJ等轻型钢结构的住宅和办公室建筑体系。轻型钢结构建筑轻盈,便于工业化生产,施工组装**、方便，特别适于要求**建成和需要搬动的建筑，较多地用于学校、住宅、办公、旅馆、医院以及工厂和仓库等。须作好硅烷化磷化镀锌除锈处理，以提高后期养护耐久性。
轻型钢结构建筑的结构形式受欧洲传统的木构架建筑影响较大，常由薄壁型钢或小断面型钢组合成桁架来代替木构建筑的墙筋、搁栅和椽架等。骨架的组合方式一般同建筑规模、生产方式、施工条件以及运输能力有关。常见的有：
单元构件式建筑体系 建筑物由柱、墙筋、梁、搁栅、檩条、椽子和屋架等单元构件装配成轻型钢结构骨架，然后再加铺屋面，安装墙板和门窗等。骨架的节点多采用螺栓和接板固定。为了加强组装式骨架的稳定性，在必要的部位加支撑或可调节的交叉式拉杆。单元构件组装的建筑，组装灵活，运输方便，可适应各种不同建筑空间组合的需要。但现场施工时间比其他几种安装方式长些。
框架隔扇式建筑体系 由薄壁型钢龙骨组成的框架隔扇，用作墙体、楼板和屋面的承重骨架结构，来装配成整幢的建筑。这种建筑的内外面层和内部保温、隔热层以及门窗等可以在工厂预制时安装好，也可在施工现场待骨架装配好后再进行安装（图 1。这种建筑体系如同板材装配式建筑，钢结构安装，要求隔扇的规格类型少，节点装配方便。由于大部分工作可在工厂完成，所以质量较高，现场施工速度较快。 盒子组合式建筑体系 在工厂用薄壁型钢组装成一个房间大小的盒子骨架，完成内外装修并作好内部绝缘层，甚至可以把室内装修，包括灯具、窗帘、地毯、卫生设施，以至固定家具等都在工厂安装好。运到施工现场，只要把各个盒子吊装就绪，作好节点的结构和**处理，接上管线即可使用。有的盒子单元为了减小运输中的体量，作成可以折叠的盒式构件，运到现场，在吊装时打开构件，进行组装（图 2）。这种组合方式装配时要注意稳定性，以及接缝的**、保温处理。有的还可做成拖车式或集装箱式活动房屋，便于搬运。
钢结构建筑是一种新型的建筑体系，打通房地产业、建筑业、冶金业之间的行业界线，集合成为一个新的产业体系，这就是业内人士普遍看好的钢结构建筑体系。
钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被**广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中。
目前钢结构建筑在高层、**高层建筑上的运用日益成熟，逐渐成为主流的建筑工艺，是未来建筑的发展方向。
简介
钢结构建筑是以建筑钢材构成承重结构的建筑。通常由型钢和钢板制成的梁、柱、桁架等构件构成承重结构。其与屋面、楼面和墙面等围护结构，共同组成整植的建筑物。
建筑型钢通常指热轧成型的角钢、槽钢、工字钢、H型钢和钢管等。由其构件构成承重结构的建筑称型钢结构建筑。另外由薄钢板冷轧成型的、卷边或不卷边的L形、U形、Z形和管形等薄壁型钢，以及其与小型钢材如角钢、钢筋等制成的构件所形成的承重结构建筑，一般称轻型钢结构建筑。还有采用钢索的悬索结构建筑等，也属钢结构建筑。
钢材的强度和弹性模量较高，材质均匀，制成的钢结构塑性和韧性好、安装方便、工业化程度高、施工较快，但耐锈蚀性和耐火性差，需要经常维护。
优点
1.大大节约施工时间，施工不受季节影响
2.增大住宅空间使用面积，减少建筑垃圾和环境污染
3.建筑材料可重复利用，拉动其他新型建材行业的发展
4.抗震性能好，使用中易于改造、灵活方便,给人带来舒适感等等
5.强度高、自重轻，构件安全富裕度高，降低建筑物造价
6.符合地区可持续发展战略，低碳、绿色、环保、节能等是地区**支持的产业
实例
近几年，钢结构建筑相比于砖混结构建筑在环保、节能、工厂化生产等方面具有明显优势。深圳高 325米的地王大厦、上海浦东高421米的金茂大厦、北京的京广中心、鸟巢、央视新大楼、水立方等大型建筑都采用了钢结构，北京、上海、山东、辽宁、内蒙等省市已开始进行钢结构住宅试点，其中，北京金宸公寓已被列为*住宅钢结构体系示范工程。高层钢结构建筑屡见不鲜人们预料21世纪是金属结构的世纪，钢结构将成为新建筑时代的脊梁。人类自 17世纪70年开始使用生铁，19世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，钢结构发展的历史要比钢筋混凝土结构发展的历史悠久，它的生命力也是越来越强。在美国，低层建筑如两层楼以下的非居住型建筑市场已有70%以上是建筑金属制品。全世界至今已完成的101幢**高层建筑中，钢筋混凝土结构16幢，纯钢结构 59幢，不同形式的钢砼混合结构27幢；可以看出钢结构的发展必将促使建筑业、冶金工业、机械工业、汽车工业、农业、石油工业、商业、交通运输业得到迅速发展。
亚洲钢结构植物馆——2013年1月23日，中国青岛世园会植物馆主体封**，外形规划设计为树叶形状。植物馆工程位于天水路以北，百果山森林公园内，占地面积2.44公顷，总建筑面积22749平方米，其中，地上建筑面积13522平方米，地下建筑面积9227平方米，是亚洲钢结构植物馆之一，工程总造价为2.93亿元 [2] 。
因其外形为树叶形状，共所需钢结构约3000吨，拼装杆件14000多根，焊缝总长17000多米，玻璃15000多块，因此施工难度大，工序较其严格。结构现场拼接及焊接任务特别重，吊装难度特别大，仅现场拼接的钢结构焊缝总长度就有17000多米，相当于1万吨常规钢结构工程的焊接量。
优势
钢材的“容重与强度比”一般小于木材、混凝土和砖石，因此钢结构比较轻，与钢筋混凝土结构相比要轻 30%-50%；另外钢结构断面小，与钢筋混凝土结构相比可增加建筑有效面积8%左右。我国二十世纪初建造的松花江钢桁桥、黄河大桥、上海国际饭店等就采用了钢结构；新中国成立后，我国民用高层建筑钢结构发展速度进一步加快，全国十几幢高层钢结构建筑中北京就占了六幢：京广中心(208米高)、京城大厦 (182米高)、国贸大厦(155.2米高)、长富宫饭店(90.9米高)、香格里拉饭店(82.7米高)、中国工商银行总行(48.3米高)，还有正在建设中的地区大剧院工程。全国上百个大小机场都将设计采用钢结构，以加快建设速度和增大空间。由此可见，高速度发展的经济需要钢结构。
条件
政策、技术条件已经具备。今年年初，*、地区冶金工业局联合组织建筑用钢技术协调组**《地区建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》。纲要中明确阐述：钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占地面积小、工业化程度高、外形美观等一系列优点，此外，钢结构建筑还具有良好的空间感，可设计成大量开放型办公室围绕着空中花园、*天井加上合理的电梯设计可达到能源消耗。因此钢结构又是环保型和节能型建筑结构。与混凝土结构相比它是环保型和可再次利用的、易于产业化的结构，发达地区在房屋建筑中广泛采用钢结构。金融街是北京具现代化气息的街区，鉴于钢结构住宅有上述诸多优势，作为目前金融街上公寓，为了创造更舒适的空间感和更加节约能源，金宸公寓设计成了钢结构高品位住宅，并被评为纲要公布后北京*住宅钢结构体系示范工程，也是北京目前小高层钢结构住宅项目。
基础
钢产品和建筑钢材品种的增加为钢结构的发展打下了良好的基础。我国从1996年钢产量突破1亿吨，已成为世界的钢铁大国，随着地区二十一世纪狠抓冶金科技进步，提高我国钢铁工业的技术水平和装配水平，到2020年前后我国有望成为世界的钢铁强国。过去长期不能生产的H型钢，现在已可以在“马钢”、“莱钢”和鞍山轧钢厂生产了。 H型钢的截面已达700mm，年产能力可达140万吨，轻钢结构用的彩色钢板目前年生产能力已达70—90万吨，冷弯型钢年生产能力约120万吨。这为钢结构建筑的发展奠定了基础。“十五”期间建筑钢结构的发展目标，是争取达到每年建筑钢结构用钢材占全国钢材总产量的3%。2015年建筑钢结构的发展目标，是争取每年全国建筑钢结构的用钢量达到钢材总量的6%。由此可见，我国建筑钢结构的发展将上一个新台阶。焊接工艺和新的焊接、切割设备的应用。如各种反面衬垫方法的双面成型单丝和多丝埋弧焊、龙门架工字梁双侧双丝**焊接生产线、各种数控火焰机和激光切割机，为钢结构制作和生产高质量产品创造了良好条件。焊接材料的使用，如气体保护焊和自保焊药芯焊丝以及各种焊条，到 2005年要占焊接材料总产量的40%左右；摩擦型强力螺栓和采用扭力自动控制方法以及防腐、防火等新工艺、新材料的开发等都为深入发展钢结构工程创造了良好的条件。
发展模式
节能、环保与产业化。20世纪后几年，我国城镇住宅建设以每年竣工面积4.4亿平方米，总产值 6000亿元(约占GDP9%)的建设迅猛发展，住宅产业成为国民经济中新世纪的新的增长点。实现住宅产业现代化，解决目前住宅建设中存在工业化水平低，部品化率低以及住宅用材档次低，寿命低，实心黏土砖能耗高，不利于环保等问题，已被列入新世纪急待解决的问题。我国建筑行业要求全行业研究钢结构在各类建筑中应用的新体系，扩大其应用范围，发展多层钢结构建筑。国际上，美国设计师和结构师非常重视研究金属结构及其**性、实用性和经济性，欧洲*们提出，钢结构具备绿色建筑的条件，即为有利于保护环境，节约能源的建筑。他们认为金属结构建筑具有良好的空间感，能够实现**的规划和空间设计，建筑，不光是居住、使用，更应考虑为人创造更舒适的空间，节约能源的空间。日本1998年钢产量5900万吨，建筑结构用钢量占13%，而钢结构住宅在建筑结构用钢中占了相当大的比例，中国香港更是高楼大厦到处林立。闽台地震，明显看出钢结构建筑优于钢筋混凝土建筑；从地震破坏情况看，一般的多层住宅基本全部塌为平地，而钢结构建造的住宅没有倒塌的，因此闽台当局要求多层房屋建筑一律要用钢结构。我国多层住宅和小高层住宅采用钢结构的试点，从天津开始。天津市采用三种不同结构，不同墙体材料，不同施工方法的方案。启动20万平方米以上的规模试点工程。其一是采用方钢管混凝土柱大开间结构形式；其二采用钢骨桁架结构形式；其三采用钢管混凝土结构形式。三种结构的平方米用钢量都小于钢筋混凝土结构的用钢量。在青岛、上海及新疆都列出一定面积的房屋住宅工程进行试点。由于目前我国 “钢住宅”刚刚起步，很多结构都无法批量生产，因此，钢结构安装，钢结构会要比混凝土结构贵一些。北京金宸公寓的建设单位经过计算认为，尽管总体上钢结构的价格还比较高，但由于工期短、能耗少、使用率高、品质档次提高，因此综合造价并不高，同时，由于这是北京**钢结构住宅示范工程，因此，供应商都以优惠的价格提供钢结构部品，总造价与混凝土结构差不多。
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单位注册资金单位注册资金人民币 100 万元以下。
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