第一节 概述
3.1.1 单层厂房的特点
单层厂房是指工业厂房中，层数为一层的厂房，是目前工业建筑中应用比较广泛的一种建筑类型。多用于机械设备和产品较重且轮廓尺寸较大的生产车间，以便于大型设备可直接安装在地面上，使生产工艺流程和车间内部运输比较容易组织。
单层厂房只有屋盖，没有楼盖，室内几乎没有隔墙，一般仅在四周布置柱和墙，属于空旷结构。一般来说单层厂房具有以下特点：
(1) 单层厂房结构具有较大的跨度和净空，承受荷载较大；
(2) 单层厂房结构中常作用有吊车等动力机械设备，设计时需考虑动力作用的影响；
(3) 单层厂房属于空旷结构，柱是承受各种荷载的主要构件；
(4) 为了便于定型设计，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，以缩短建造工期。
3.1.2 单层厂房的结构类型
工业厂房由于生产性质、工艺流程、机械设备和产品的不同，按层数分类，可分为：
(1) 按生产规模可分为：大型、中型和小型。
(2) 按主要承重材料可分为：砖混结构；钢筋混凝土结构；钢结构。
对无吊车或吊车吨位不超过5t、跨度在15m以内、柱顶标高不超过8m且无特殊工艺要求的小型厂房，可采用砖混（混合）结构。
对有重型吊车、跨度大于36m或有特殊工艺要求的大型厂房，可采用全钢结构或由钢筋混凝土柱与钢屋架组成的结构。
除上述情况以外的单层厂房均可采用混凝土结构。而且除特殊情况之外，一般均采用装配式钢筋混凝土结构。目前随着我国钢产量的增加，越来越多的厂房采用钢结构。
(3) 按承重结构体系可分为：排架结构和刚架结构
装配式钢筋混凝土排架结构是单层厂房中应用最广泛的一种结构形式，它由屋架或屋面梁、柱和基础所组成，柱顶与屋架为铰接，柱底与基础顶面为固接。
根据生产工艺和使用要求的不同，排架结构可设计成单跨和多跨、等高或不等高或锯齿形等多种形式。
刚架结构也是由横梁、柱和基础组成，常用的为装配式钢筋混凝土门式刚架（简称门架），与排架结构不同，门架结构中的柱与横梁为刚接，而柱与基础一般为铰接。
有三铰门架、二铰门架和三段式门架结构。
3.1.3 单层厂房的结构分析方法
对单层厂房排架结构体系进行非抗震设计时，单层厂房主要承受恒载、屋面活载、吊车荷载和风荷载等作用，为简化计算，一般将其简化为纵、横向的平面排架结构按线弹性分析方法分别进行内力计算。
只有当吊车起重量较大时，才考虑厂房空间作用的影响。
抗震设计时，单层厂房结构横向抗震验算可按平面结构进行简化结构进行计算，但应考虑厂房空间作用和扭转影响以及吊车桥架影响对地震作用效应予以调整；或考虑平面屋盖平面内弹性变形和墙体的有效刚度影响，将单层厂房按多质点空间结构进行分析。
单层厂房是指工业厂房中，层数为一层的厂房，是目前工业建筑中应用比较广泛的一种建筑类型。多用于机械设备和产品较重且轮廓尺寸较大的生产车间，以便于大型设备可直接安装在地面上，使生产工艺流程和车间内部运输比较容易组织。
单层厂房只有屋盖，没有楼盖，室内几乎没有隔墙，一般仅在四周布置柱和墙，属于空旷结构。一般来说单层厂房具有以下特点：
(1) 单层厂房结构具有较大的跨度和净空，承受荷载较大；
(2) 单层厂房结构中常作用有吊车等动力机械设备，设计时需考虑动力作用的影响；
(3) 单层厂房属于空旷结构，柱是承受各种荷载的主要构件；
(4) 为了便于定型设计，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，以缩短建造工期。
3.1.2 单层厂房的结构类型
工业厂房由于生产性质、工艺流程、机械设备和产品的不同，按层数分类，可分为：
(1) 按生产规模可分为：大型、中型和小型。
(2) 按主要承重材料可分为：砖混结构；钢筋混凝土结构；钢结构。
对无吊车或吊车吨位不超过5t、跨度在15m以内、柱顶标高不超过8m且无特殊工艺要求的小型厂房，可采用砖混（混合）结构。
对有重型吊车、跨度大于36m或有特殊工艺要求的大型厂房，可采用全钢结构或由钢筋混凝土柱与钢屋架组成的结构。
除上述情况以外的单层厂房均可采用混凝土结构。而且除特殊情况之外，一般均采用装配式钢筋混凝土结构。目前随着我国钢产量的增加，越来越多的厂房采用钢结构。
(3) 按承重结构体系可分为：排架结构和刚架结构
装配式钢筋混凝土排架结构是单层厂房中应用最广泛的一种结构形式，它由屋架或屋面梁、柱和基础所组成，柱顶与屋架为铰接，柱底与基础顶面为固接。
根据生产工艺和使用要求的不同，排架结构可设计成单跨和多跨、等高或不等高或锯齿形等多种形式。
刚架结构也是由横梁、柱和基础组成，常用的为装配式钢筋混凝土门式刚架（简称门架），与排架结构不同，门架结构中的柱与横梁为刚接，而柱与基础一般为铰接。
有三铰门架、二铰门架和三段式门架结构。
3.1.3 单层厂房的结构分析方法
对单层厂房排架结构体系进行非抗震设计时，单层厂房主要承受恒载、屋面活载、吊车荷载和风荷载等作用，为简化计算，一般将其简化为纵、横向的平面排架结构按线弹性分析方法分别进行内力计算。
只有当吊车起重量较大时，才考虑厂房空间作用的影响。
抗震设计时，单层厂房结构横向抗震验算可按平面结构进行简化结构进行计算，但应考虑厂房空间作用和扭转影响以及吊车桥架影响对地震作用效应予以调整；或考虑平面屋盖平面内弹性变形和墙体的有效刚度影响，将单层厂房按多质点空间结构进行分析。