建筑課件第13章單層廠房結(jié)構(gòu)

1、第13章 單層廠房結(jié)構(gòu)單層廠房結(jié)構(gòu)13.1 結(jié)構(gòu)特性和體系結(jié)構(gòu)特性和體系13.2 結(jié)構(gòu)布置和主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)布置和主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件13.3 排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析13.4 鋼筋混凝土柱和基礎(chǔ)設(shè)計鋼筋混凝土柱和基礎(chǔ)設(shè)計1. 結(jié)構(gòu)特性結(jié)構(gòu)特性為什么要設(shè)計層單層結(jié)構(gòu)？為什么要設(shè)計層單層結(jié)構(gòu)？q機(jī)器設(shè)備和產(chǎn)品較重，且需一定起重量的起重設(shè)備；機(jī)器設(shè)備和產(chǎn)品較重，且需一定起重量的起重設(shè)備；q生產(chǎn)工藝需要較大面積的生產(chǎn)空間；生產(chǎn)工藝需要較大面積的生產(chǎn)空間；q設(shè)備需要一定埋深的設(shè)備基礎(chǔ)；設(shè)備需要一定埋深的設(shè)備基礎(chǔ)；q采光、通風(fēng)、保溫等功能需要；采光、通風(fēng)、保溫等功能需要；單層廠房結(jié)構(gòu)的優(yōu)點單層廠房結(jié)

2、構(gòu)的優(yōu)點q設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化；設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化；q設(shè)計和施工周期短；設(shè)計和施工周期短；q空間大，易布置；空間大，易布置；q質(zhì)量好，且易控制。質(zhì)量好，且易控制。2. 結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)體系傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系“板架柱板架柱”結(jié)構(gòu)體系（包括天窗架、支撐、結(jié)構(gòu)體系（包括天窗架、支撐、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)等）圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)等）結(jié)構(gòu)體系分類結(jié)構(gòu)體系分類按廠房高度分類：按廠房高度分類：有等高多跨；不等高多跨有等高多跨；不等高多跨按廠房跨數(shù)分類：按廠房跨數(shù)分類：有單跨；多跨有單跨；多跨按屋蓋組成分類：按屋蓋組成分類：有有檁體系；無檁體系；露天有有檁體系；無檁體系；露天按

3、屋蓋結(jié)構(gòu)的連續(xù)性分類：按屋蓋結(jié)構(gòu)的連續(xù)性分類：有裝配簡支；裝配簡支有裝配簡支；裝配簡支按屋脊形式分類：按屋脊形式分類：有單屋脊；多屋脊；鋸齒形有單屋脊；多屋脊；鋸齒形按結(jié)構(gòu)承重方式分類：按結(jié)構(gòu)承重方式分類：有橫向承重；縱向承重有橫向承重；縱向承重“板架柱板架柱”結(jié)構(gòu)體系組成結(jié)構(gòu)體系組成結(jié)構(gòu)受力性能結(jié)構(gòu)受力性能通常將該空間結(jié)構(gòu)體系簡化為橫向或縱向平面排架通常將該空間結(jié)構(gòu)體系簡化為橫向或縱向平面排架計算。其在豎向荷載（主要為重力荷載）和水平荷計算。其在豎向荷載（主要為重力荷載）和水平荷載（風(fēng)、吊車制動力、水平地震作用載（風(fēng)、吊車制動力、水平地震作用)作用下具有較作用下具有較好的受力性能。但由于該結(jié)

4、構(gòu)較空曠，其空間剛度好的受力性能。但由于該結(jié)構(gòu)較空曠，其空間剛度較小，整體性差，因此抵御水平荷載作用的能力很較小，整體性差，因此抵御水平荷載作用的能力很弱。設(shè)計時通過設(shè)置各種支撐提高其空間剛度。弱。設(shè)計時通過設(shè)置各種支撐提高其空間剛度。結(jié)構(gòu)的傳力方式結(jié)構(gòu)的傳力方式地基地基基礎(chǔ)基礎(chǔ)基礎(chǔ)梁基礎(chǔ)梁柱柱圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)結(jié)構(gòu)吊車梁吊車梁風(fēng)荷載風(fēng)荷載屋面屋面非傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系非傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系q門式剛架結(jié)構(gòu)體系門式剛架結(jié)構(gòu)體系qv形折板結(jié)構(gòu)體系形折板結(jié)構(gòu)體系qt形板結(jié)構(gòu)體系形板結(jié)構(gòu)體系q落地拱結(jié)構(gòu)體系落地拱結(jié)構(gòu)體系q殼體結(jié)構(gòu)體系殼體結(jié)構(gòu)體系1.平剖面尺寸和平剖面尺寸和 變形縫變形縫根據(jù)生產(chǎn)工藝和建筑平面設(shè)計要求確定下

5、列尺寸根據(jù)生產(chǎn)工藝和建筑平面設(shè)計要求確定下列尺寸跨度跨度跨度為跨度為18m和和18m以下，應(yīng)采用以下，應(yīng)采用3m的倍數(shù)；的倍數(shù)； 18m以上，宜以上，宜采用采用6m的倍數(shù)。的倍數(shù)。柱距柱距柱距應(yīng)采用柱距應(yīng)采用6m或或6m的倍數(shù)。的倍數(shù)。定為軸線定為軸線變形縫（伸縮縫）變形縫（伸縮縫）規(guī)范規(guī)范規(guī)定，裝配式鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)變形縫最大間規(guī)定，裝配式鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)變形縫最大間距宜取距宜取100m，露天取，露天取70m 。（見教材圖示）。（見教材圖示）2.屋蓋結(jié)構(gòu)布置和屋蓋結(jié)構(gòu)布置和 主要構(gòu)件主要構(gòu)件單層廠房的屋蓋結(jié)構(gòu)分單層廠房的屋蓋結(jié)構(gòu)分無檁體系無檁體系和和有檁體系有檁體系兩種。兩種。無檁體系無

6、檁體系組成：大型屋面板、天窗架、屋架和屋組成：大型屋面板、天窗架、屋架和屋蓋支撐系統(tǒng)。蓋支撐系統(tǒng)。有檁體系有檁體系組成：小型屋面板（或瓦材）、檁條、組成：小型屋面板（或瓦材）、檁條、天窗架、屋架和屋蓋支撐系統(tǒng)。天窗架、屋架和屋蓋支撐系統(tǒng)。有檁體系與無檁體系相比較，其構(gòu)件多、傳力途徑有檁體系與無檁體系相比較，其構(gòu)件多、傳力途徑長、承載力低、屋蓋系統(tǒng)的剛度和整體性差。本章長、承載力低、屋蓋系統(tǒng)的剛度和整體性差。本章主要介紹無檁體系。主要介紹無檁體系。屋面板屋面板預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板，它適用于保溫預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板，它適用于保溫或不保溫卷材防水屋面，屋面坡度不應(yīng)大或不保溫卷材防水屋面，屋面坡度

7、不應(yīng)大于于1/5。規(guī)格：。規(guī)格： ，其與屋架，其與屋架1.560.24mmm上弦不少于三點焊接上弦不少于三點焊接(焊縫長度不小于焊縫長度不小于8mm，厚度厚度不小于不小于6mm ）。）。檁條檁條檁條是置于屋架的上弦，將小型屋面板所承受檁條是置于屋架的上弦，將小型屋面板所承受的荷載傳至屋架的構(gòu)件，并與屋架焊接，以增的荷載傳至屋架的構(gòu)件，并與屋架焊接，以增加屋面體系的整體剛度。檁條的跨度一般為加屋面體系的整體剛度。檁條的跨度一般為4m或或6m 。屋架屋架屋架是屋蓋體系的主要承重構(gòu)件，其主要作屋架是屋蓋體系的主要承重構(gòu)件，其主要作用：用：q保持廠房內(nèi)部具有與跨度相應(yīng)的空間；保持廠房內(nèi)部具有與跨度相應(yīng)

8、的空間；q作為排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析中的水平橫梁；作為排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析中的水平橫梁；q直接承受其平面內(nèi)由屋面板、檁條、天直接承受其平面內(nèi)由屋面板、檁條、天窗架傳來的荷載及懸掛吊車、管線的吊重；窗架傳來的荷載及懸掛吊車、管線的吊重；q與屋架支撐組成水平的和垂直的支撐體與屋架支撐組成水平的和垂直的支撐體系，以保證屋蓋體系具有足夠的水平和豎系，以保證屋蓋體系具有足夠的水平和豎向剛度和某些屋架構(gòu)件的穩(wěn)定性。向剛度和某些屋架構(gòu)件的穩(wěn)定性。屋架型式和受力特點屋架型式和受力特點三角形屋架三角形屋架拱形屋架拱形屋架梯形屋架梯形屋架折線形屋架折線形屋架1824m跨度的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土屋架多做成折線跨度的鋼筋混

9、凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土屋架多做成折線形，形， 24m以上跨度的屋架可做成梯形屋架。無論哪種屋架，以上跨度的屋架可做成梯形屋架。無論哪種屋架，其合理的高跨比為其合理的高跨比為1/61/8。 18m以下跨度可做成組合屋架。以下跨度可做成組合屋架。天窗架和托架天窗架和托架常用的天窗架跨度為常用的天窗架跨度為6m、 9m 。天。天窗架宜用鋼材制作，也可采用矩窗架宜用鋼材制作，也可采用矩形截面的鋼筋混凝土天窗架。形截面的鋼筋混凝土天窗架。有時由于生產(chǎn)工藝的需要，抽取某個柱子，其該柱有時由于生產(chǎn)工藝的需要，抽取某個柱子，其該柱所支撐的屋架由托架承擔(dān)。托架將屋面荷載傳至支所支撐的屋架由托架承擔(dān)。托架將屋面荷載傳

10、至支撐托架的柱。托架的跨度一般為撐托架的柱。托架的跨度一般為12m。三角形托架三角形托架折線形托架折線形托架3.屋蓋支撐體系屋蓋支撐體系為什么要設(shè)置屋蓋支撐為什么要設(shè)置屋蓋支撐? ?屋蓋支撐系統(tǒng)包括屋蓋支撐系統(tǒng)包括: :天窗架支撐、屋架上弦支撐、天窗架支撐、屋架上弦支撐、屋架下弦支撐、屋架垂直支撐及水平系桿屋架下弦支撐、屋架垂直支撐及水平系桿。天窗支撐天窗支撐由于一般天窗架跨度由于一般天窗架跨度12m，可僅設(shè)天窗可僅設(shè)天窗架垂直支撐，設(shè)置在架垂直支撐，設(shè)置在天窗端部第一天窗端部第一柱距及設(shè)有柱間支撐的柱距內(nèi)的天窗兩側(cè)柱距及設(shè)有柱間支撐的柱距內(nèi)的天窗兩側(cè)。屋架上弦支撐屋架上弦支撐在每一伸縮縫區(qū)段

11、端部第一或第二在每一伸縮縫區(qū)段端部第一或第二柱間距內(nèi)布置在屋架上弦平面內(nèi)。柱間距內(nèi)布置在屋架上弦平面內(nèi)。其作用：其作用：(1）傳遞山墻風(fēng)荷載；傳遞山墻風(fēng)荷載； ( 2）其與屋架上弦形其與屋架上弦形成水平桁架。成水平桁架。(有天窗時沿屋脊設(shè)置水平系桿）有天窗時沿屋脊設(shè)置水平系桿）屋架下弦支撐屋架下弦支撐下弦水平支撐應(yīng)根據(jù)下列要求設(shè)置：下弦水平支撐應(yīng)根據(jù)下列要求設(shè)置：q當(dāng)廠房跨度當(dāng)廠房跨度18m時，應(yīng)在每一伸縮縫區(qū)段端部第時，應(yīng)在每一伸縮縫區(qū)段端部第一或第二柱距布置在屋架下弦平面內(nèi)；當(dāng)廠房跨度一或第二柱距布置在屋架下弦平面內(nèi)；當(dāng)廠房跨度 18m時且山墻傳來的風(fēng)荷載由屋架上弦支撐傳遞時，時且山墻傳來

12、的風(fēng)荷載由屋架上弦支撐傳遞時，可以不設(shè)；可以不設(shè)；q當(dāng)廠房有沿縱向運行的懸掛吊車且吊點設(shè)在屋架當(dāng)廠房有沿縱向運行的懸掛吊車且吊點設(shè)在屋架下弦時，應(yīng)在懸掛吊車軌道盡頭的柱間設(shè)置上述下下弦時，應(yīng)在懸掛吊車軌道盡頭的柱間設(shè)置上述下弦水平支撐；弦水平支撐；q當(dāng)具有下列情況之一時，應(yīng)設(shè)置交叉角鋼、直腹當(dāng)具有下列情況之一時，應(yīng)設(shè)置交叉角鋼、直腹桿和屋架下弦第一節(jié)點間組成水平桁架，即下弦縱桿和屋架下弦第一節(jié)點間組成水平桁架，即下弦縱向水平支撐：向水平支撐：（1）廠房內(nèi)設(shè)有廠房內(nèi)設(shè)有軟鉤軟鉤橋式吊車且廠房高大，吊車起重量大橋式吊車且廠房高大，吊車起重量大時（如等高多跨廠房柱高時（如等高多跨廠房柱高15m；無天

13、窗；無天窗 18m，中級工，中級工作制吊車起重量作制吊車起重量 50t 時時）；）；（2）廠房內(nèi)設(shè)有廠房內(nèi)設(shè)有硬鉤硬鉤橋式吊車橋式吊車（3）廠房內(nèi)設(shè)有廠房內(nèi)設(shè)有懸掛吊車懸掛吊車或設(shè)有或設(shè)有較大振動較大振動設(shè)備時；設(shè)備時；（4）廠房內(nèi)設(shè)有廠房內(nèi)設(shè)有托架托架時，這時下弦縱向水平支撐應(yīng)布置在時，這時下弦縱向水平支撐應(yīng)布置在托架所在柱間，并向兩端各伸一個柱距。托架所在柱間，并向兩端各伸一個柱距。q當(dāng)設(shè)置下弦縱向水平支撐時，為保證廠房空間剛當(dāng)設(shè)置下弦縱向水平支撐時，為保證廠房空間剛度，必須同時設(shè)置相應(yīng)的下弦橫向水平支撐，形成度，必須同時設(shè)置相應(yīng)的下弦橫向水平支撐，形成封閉水平支撐體系。封閉水平支撐體系。

14、屋架垂直支撐屋架垂直支撐十字交叉形十字交叉形h=25004000mmw形形h=10003000mmv一般情況下，廠房跨度一般情況下，廠房跨度 183030m m時在屋架跨度時在屋架跨度1/31/3左右布置兩道垂直支撐。左右布置兩道垂直支撐。v當(dāng)屋架端布高度當(dāng)屋架端布高度 1.21.2m m時，還應(yīng)在屋架兩端各布置一道垂直時，還應(yīng)在屋架兩端各布置一道垂直支撐。支撐。v當(dāng)廠房伸縮縫區(qū)段當(dāng)廠房伸縮縫區(qū)段9090m m時，還應(yīng)在柱間支撐柱距內(nèi)增設(shè)一時，還應(yīng)在柱間支撐柱距內(nèi)增設(shè)一道垂直支撐。道垂直支撐。v當(dāng)屋蓋設(shè)置垂直支撐時，應(yīng)在未設(shè)置垂直支撐的屋架間，當(dāng)屋蓋設(shè)置垂直支撐時，應(yīng)在未設(shè)置垂直支撐的屋架間，

15、在相應(yīng)垂直支撐平面內(nèi)的屋架在相應(yīng)垂直支撐平面內(nèi)的屋架上弦和下弦節(jié)點上弦和下弦節(jié)點處，設(shè)置通長處，設(shè)置通長的的水平系桿水平系桿。v凡設(shè)在屋架端部柱頂處和屋架上弦屋脊節(jié)點處的通長水平凡設(shè)在屋架端部柱頂處和屋架上弦屋脊節(jié)點處的通長水平系桿，均應(yīng)采用系桿，均應(yīng)采用剛性系桿剛性系桿，其余均可采用，其余均可采用柔性系桿柔性系桿 （剛性系（剛性系桿可用桿可用 2755、柔性系桿可用柔性系桿可用 2705 角鋼制成）。角鋼制成）。屋架支撐的組成屋架支撐的組成屋蓋支撐一般用角鋼制成，其節(jié)間應(yīng)與屋架節(jié)間相適應(yīng)。交屋蓋支撐一般用角鋼制成，其節(jié)間應(yīng)與屋架節(jié)間相適應(yīng)。交叉桿件的傾角為叉桿件的傾角為300 600 。支撐

16、桿件允許長細(xì)比見表。支撐桿件允許長細(xì)比見表13-1。其。其節(jié)點構(gòu)造查閱有關(guān)資料的構(gòu)造圖集。桿件截面按構(gòu)造確定，節(jié)點構(gòu)造查閱有關(guān)資料的構(gòu)造圖集。桿件截面按構(gòu)造確定，一般取用一般取用245 2 70。支支 撐撐 類類 型型壓壓 桿桿拉拉 桿桿屋蓋支撐屋蓋支撐200200400400上柱柱間支撐（中輕級工作制車間）上柱柱間支撐（中輕級工作制車間）150150400400下柱柱間支撐（中輕級工作制車間）下柱柱間支撐（中輕級工作制車間）150150300300表表13-1 支撐桿件允許長細(xì)比（支撐桿件允許長細(xì)比（ ）4.梁、柱體系布置梁、柱體系布置 和主要構(gòu)件和主要構(gòu)件 單廠結(jié)構(gòu)中梁系由單廠結(jié)構(gòu)中梁系由

17、吊車梁、連系梁、基礎(chǔ)梁和圈吊車梁、連系梁、基礎(chǔ)梁和圈梁梁組成；柱系由系列柱組成。柱、屋架和基礎(chǔ)組成的組成；柱系由系列柱組成。柱、屋架和基礎(chǔ)組成的排架結(jié)構(gòu)體系將全部重力荷載及風(fēng)荷載和縱橫向水平排架結(jié)構(gòu)體系將全部重力荷載及風(fēng)荷載和縱橫向水平地震作用傳至地基。因此，柱系是單廠結(jié)構(gòu)的最主要地震作用傳至地基。因此，柱系是單廠結(jié)構(gòu)的最主要構(gòu)件。構(gòu)件。吊車梁吊車梁吊車梁是承受橋式吊車吊車梁是承受橋式吊車垂直輪壓垂直輪壓和和水平制動力水平制動力的的構(gòu)件。構(gòu)件。 吊車梁常用類型有：鋼筋混凝土等截面實腹吊車梁、混凝土吊車梁常用類型有：鋼筋混凝土等截面實腹吊車梁、混凝土和鋼組合梁、預(yù)應(yīng)力混凝土先（后）張法等截面吊車

18、梁和后張和鋼組合梁、預(yù)應(yīng)力混凝土先（后）張法等截面吊車梁和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土變截面吊車梁。一般情況下，法預(yù)應(yīng)力混凝土變截面吊車梁。一般情況下，6m 跨其重量跨其重量5 1010t的吊車梁采用鋼筋混凝土構(gòu)件；的吊車梁采用鋼筋混凝土構(gòu)件； 6m跨起重量跨起重量15/3 15/3 30/530/5t 的的吊車梁采用鋼筋混凝土構(gòu)件或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件；吊車梁采用鋼筋混凝土構(gòu)件或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件； 6m跨起重量跨起重量30/530/5t 以上的吊車梁和以上的吊車梁和12m跨吊車梁一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件?？绲踯嚵阂话悴捎妙A(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。 吊車梁一般根據(jù)吊車梁一般根據(jù)起重量、吊車工作制、吊車跨度吊車臺數(shù)以

19、起重量、吊車工作制、吊車跨度吊車臺數(shù)以及排架的柱間距及排架的柱間距等因數(shù)綜合考慮確定。等因數(shù)綜合考慮確定。連系梁和圈梁連系梁和圈梁連系梁和圈梁的作用：連系梁和圈梁的作用：連系梁承受圍連系梁承受圍護(hù)墻的重力荷載并傳遞給排架柱，基礎(chǔ)護(hù)墻的重力荷載并傳遞給排架柱，基礎(chǔ)梁也是連系梁；梁也是連系梁；圈梁將圍護(hù)墻、排架柱、山墻抗風(fēng)柱等連接圈梁將圍護(hù)墻、排架柱、山墻抗風(fēng)柱等連接在一起，增加結(jié)構(gòu)體系的整體剛度，可以降低地基不均勻沉降在一起，增加結(jié)構(gòu)體系的整體剛度，可以降低地基不均勻沉降和振動荷載對結(jié)構(gòu)的不利影響。圈梁在平面上應(yīng)盡可能沿整個和振動荷載對結(jié)構(gòu)的不利影響。圈梁在平面上應(yīng)盡可能沿整個廠房交圈。廠房交圈

20、。圈梁設(shè)置要求圈梁設(shè)置要求v對有橋式吊車的廠房，須在柱頂附近和吊車梁標(biāo)高處各設(shè)對有橋式吊車的廠房，須在柱頂附近和吊車梁標(biāo)高處各設(shè)一道圈梁；當(dāng)外墻高度超過一道圈梁；當(dāng)外墻高度超過15m時還應(yīng)增設(shè)，通常每時還應(yīng)增設(shè)，通常每4 6m高設(shè)一道；高設(shè)一道；v對無橋式吊車的廠房，須在柱頂附近設(shè)一道圈梁；當(dāng)外墻對無橋式吊車的廠房，須在柱頂附近設(shè)一道圈梁；當(dāng)外墻高度超過高度超過8m時還應(yīng)適當(dāng)增設(shè)；時還應(yīng)適當(dāng)增設(shè)；v圈梁截面宜與墻體厚度等寬，當(dāng)墻厚圈梁截面宜與墻體厚度等寬，當(dāng)墻厚240mm時，不宜小時，不宜小于于2/3墻厚。圈梁截面高度不宜小于墻厚。圈梁截面高度不宜小于120mm ；v圈梁可兼作門窗過梁。圈梁可

21、兼作門窗過梁。柱柱一般情況下，由于廠房設(shè)有吊車，因此單廠結(jié)構(gòu)體系的一般情況下，由于廠房設(shè)有吊車，因此單廠結(jié)構(gòu)體系的柱為變截面柱。柱為變截面柱。鋼筋混凝土柱型式鋼筋混凝土柱型式單肢柱：矩形、工字形、環(huán)形；單肢柱：矩形、工字形、環(huán)形；雙肢柱：平腹桿雙肢柱、斜腹桿雙肢柱；雙肢柱：平腹桿雙肢柱、斜腹桿雙肢柱；柱截面尺寸構(gòu)造要求教材截面尺寸參考表。柱截面尺寸構(gòu)造要求教材截面尺寸參考表?？癸L(fēng)柱抗風(fēng)柱截面尺寸應(yīng)滿足下列要求：截面高度截面尺寸應(yīng)滿足下列要求：截面高度 h2 hx/25，且且 h2600mm。截面高度。截面高度 b2 hy/35， 且且 b2 350mm?？癸L(fēng)柱與屋架的連接詳見有關(guān)構(gòu)造詳圖?？癸L(fēng)

22、柱與屋架的連接詳見有關(guān)構(gòu)造詳圖。 柱間支撐柱間支撐承受山墻和屋蓋橫向水承受山墻和屋蓋橫向水平支撐傳來的風(fēng)荷載、平支撐傳來的風(fēng)荷載、屋蓋傳來的縱向水平地震作用以及吊屋蓋傳來的縱向水平地震作用以及吊車梁傳來的吊車縱向水平制動力，并車梁傳來的吊車縱向水平制動力，并將各荷載傳至基礎(chǔ)。此外，它還能提將各荷載傳至基礎(chǔ)。此外，它還能提高單廠結(jié)構(gòu)體系的縱向剛度。高單廠結(jié)構(gòu)體系的縱向剛度。設(shè)置位置設(shè)置位置v上柱柱間支撐設(shè)置在伸縮縫區(qū)段兩側(cè)，并與屋架橫上柱柱間支撐設(shè)置在伸縮縫區(qū)段兩側(cè)，并與屋架橫向水平支撐相對應(yīng)的柱間以及伸縮縫區(qū)段中央柱間；向水平支撐相對應(yīng)的柱間以及伸縮縫區(qū)段中央柱間；v上柱柱間支撐設(shè)置在伸縮縫區(qū)

23、段中部，并與上柱柱上柱柱間支撐設(shè)置在伸縮縫區(qū)段中部，并與上柱柱間支撐相應(yīng)的位置。間支撐相應(yīng)的位置。有下列情況時應(yīng)設(shè)置柱間支撐有下列情況時應(yīng)設(shè)置柱間支撐廠房跨度廠房跨度18m，或柱高或柱高8m ；設(shè)有起重量設(shè)有起重量10t的中、輕級工作制（的中、輕級工作制（a1a5)吊車吊車或設(shè)有重級工作制（或設(shè)有重級工作制（a6 、a7)吊車；吊車；設(shè)有起重量設(shè)有起重量3t的懸掛吊車；的懸掛吊車；露天吊車的柱列。露天吊車的柱列。柱間支撐的構(gòu)造要求柱間支撐的構(gòu)造要求v當(dāng)柱截面高度當(dāng)柱截面高度600mm時，下柱柱間支撐應(yīng)設(shè)計成時，下柱柱間支撐應(yīng)設(shè)計成雙片，每片用單角鋼做成交叉形，兩片間用角鋼或雙片，每片用單角鋼做

24、成交叉形，兩片間用角鋼或綴條連接；綴條連接；v交叉桿件的傾角一般為交叉桿件的傾角一般為350550；v兩片支撐中心距等于柱高減去兩片支撐中心距等于柱高減去200mm （工字形截（工字形截面柱取柱截面高度減翼緣高度；面柱取柱截面高度減翼緣高度；v雙肢柱的下柱柱間支撐宜設(shè)置在吊車梁的垂直平雙肢柱的下柱柱間支撐宜設(shè)置在吊車梁的垂直平面內(nèi)；面內(nèi)；v上柱柱間支撐一般為單片角鋼做成的交叉桿；上柱柱間支撐一般為單片角鋼做成的交叉桿；v柱間支撐鋼桿件的長細(xì)比應(yīng)滿足柱間支撐鋼桿件的長細(xì)比應(yīng)滿足表表131的要求。的要求。5.基礎(chǔ)體系的布置基礎(chǔ)體系的布置 和主要構(gòu)件和主要構(gòu)件單廠結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)主要采用柱下獨立的現(xiàn)澆鋼筋

25、混凝土單廠結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)主要采用柱下獨立的現(xiàn)澆鋼筋混凝土杯形基杯形基礎(chǔ)礎(chǔ)，承受排架平面內(nèi)傳來的作用力（，承受排架平面內(nèi)傳來的作用力（n、m 、v）。有柱間支）。有柱間支撐的柱下基礎(chǔ)尚需承受排架平面外柱間支撐傳來的作用力撐的柱下基礎(chǔ)尚需承受排架平面外柱間支撐傳來的作用力基礎(chǔ)類型有：基礎(chǔ)類型有：單杯口基礎(chǔ)；雙杯口或多杯口基礎(chǔ)；單杯口基礎(chǔ)；雙杯口或多杯口基礎(chǔ)；高杯口基礎(chǔ)。高杯口基礎(chǔ)。q整個廠房的整個廠房的基礎(chǔ)頂面宜在同一標(biāo)高基礎(chǔ)頂面宜在同一標(biāo)高，而各種杯口基礎(chǔ)和設(shè)，而各種杯口基礎(chǔ)和設(shè)備基礎(chǔ)底面因備基礎(chǔ)底面因地質(zhì)條件和工藝地質(zhì)條件和工藝要求不在同一標(biāo)高時，應(yīng)滿足要求不在同一標(biāo)高時，應(yīng)滿足下列要求：下列要求

26、：tantanzl（131）設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)備基礎(chǔ)獨立基礎(chǔ)的外形及外形尺寸構(gòu)造要求獨立基礎(chǔ)的外形及外形尺寸構(gòu)造要求錐形基礎(chǔ)錐形基礎(chǔ)階梯形基礎(chǔ)階梯形基礎(chǔ)高杯口基礎(chǔ)高杯口基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)qt/h1值的要求與柱的受力狀態(tài)和杯壁配筋有關(guān)（見計算）；值的要求與柱的受力狀態(tài)和杯壁配筋有關(guān)（見計算）；q錐形基礎(chǔ)的坡度錐形基礎(chǔ)的坡度 tan2.5 2.5 ，a a2 2 a a1 1 ；q階梯形基礎(chǔ)，當(dāng)階梯形基礎(chǔ)，當(dāng) h h850mm 850mm 時宜采用雙階，當(dāng)時宜采用雙階，當(dāng)h h900mm900mm時宜采時宜采用三階，每階高用三階，每階高3 30000 500mm500mm 。q鋼筋混凝土杯形基礎(chǔ)外形尺寸鋼筋

27、混凝土杯形基礎(chǔ)外形尺寸h h1 1、a a1 1、t t的要求見教材表；的要求見教材表；q雙杯口基礎(chǔ)除兩杯口中心距為伸縮縫兩側(cè)雙柱中心距雙杯口基礎(chǔ)除兩杯口中心距為伸縮縫兩側(cè)雙柱中心距1000mm1000mm外，其余尺寸要求與單杯口基礎(chǔ)相同；外，其余尺寸要求與單杯口基礎(chǔ)相同；q高杯口基礎(chǔ)的柱插入深度高杯口基礎(chǔ)的柱插入深度h h1 1和杯壁厚和杯壁厚t t的要求與一般杯口基的要求與一般杯口基礎(chǔ)相似，杯口、短柱的設(shè)計計算可參考有關(guān)資料；礎(chǔ)相似，杯口、短柱的設(shè)計計算可參考有關(guān)資料；基礎(chǔ)梁基礎(chǔ)梁吊車梁一般為梯形截面。吊車梁一般為梯形截面。吊車梁截面吊車梁截面0.00500.001. 基本假定和計基本假定

28、和計 算簡圖算簡圖基本假定基本假定(1)屋架與柱頂為屋架與柱頂為鉸接鉸接，只傳遞，只傳遞 n n 和和 v v，不傳，不傳遞遞 m m；(2)柱底柱底嵌固嵌固于基礎(chǔ)，固定端位于基礎(chǔ)頂面，不于基礎(chǔ)，固定端位于基礎(chǔ)頂面，不考慮各種荷載引起的基礎(chǔ)角變形；考慮各種荷載引起的基礎(chǔ)角變形；(3)橫梁（或屋架）的橫梁（或屋架）的軸向剛度無窮大軸向剛度無窮大，即不計，即不計其軸向變形的影響；其軸向變形的影響；(4)排架之間相互無聯(lián)系排架之間相互無聯(lián)系，即不考慮結(jié)構(gòu)的空間，即不考慮結(jié)構(gòu)的空間作用。（結(jié)構(gòu)的空間作用用修正內(nèi)力方法解決。作用。（結(jié)構(gòu)的空間作用用修正內(nèi)力方法解決。計算簡圖計算簡圖e aue iue i

29、le ile ie ae a2uae i2lae iube ilbe i2uce i2lce i1l1l2l2l2. 排架荷載計算排架荷載計算屋蓋荷載屋蓋荷載1.屋蓋永久荷載屋蓋永久荷載屋蓋永久荷載包括屋面構(gòu)造層、屋面板、天窗架、屋架、屋蓋永久荷載包括屋面構(gòu)造層、屋面板、天窗架、屋架、屋蓋支撐體系重力荷載以及與屋架連接的各種重力荷載。屋蓋支撐體系重力荷載以及與屋架連接的各種重力荷載。以集中力以集中力g1作用于柱頂。作用于柱頂。1g1e2e1501g11ge12ge1g112g e er hrr11ge11uge r h112ug e er h112g e er hr1g2.屋面可變荷載屋面可變

30、荷載屋面可變荷載包括屋面屋面可變荷載包括屋面均布活荷載均布活荷載、雪荷載雪荷載和和積灰荷載積灰荷載。均布活荷載均布活荷載：施工階段的施工荷載和使用階段的維修荷載。施工階段的施工荷載和使用階段的維修荷載。荷載規(guī)范荷載規(guī)范規(guī)定不上人屋面均布活荷載的標(biāo)規(guī)定不上人屋面均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為準(zhǔn)值為 0.5kn/m2 。雪荷載：雪荷載：按屋面水平投影面上的雪荷載計算。屋面雪荷載按屋面水平投影面上的雪荷載計算。屋面雪荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的標(biāo)準(zhǔn)值 (kn/m2)按下式計算按下式計算0krssks(131)式中式中 基本風(fēng)壓；基本風(fēng)壓；屋面積雪分布系數(shù)。屋面積雪分布系數(shù)。0sr積灰荷載：積灰荷載：設(shè)計生產(chǎn)中有大量排灰的廠

31、房及其鄰近廠房時，設(shè)計生產(chǎn)中有大量排灰的廠房及其鄰近廠房時，應(yīng)考慮廠房屋面水平投影面上的積灰荷載，應(yīng)考慮廠房屋面水平投影面上的積灰荷載，按荷載規(guī)范按荷載規(guī)范取值。取值。注意注意v屋面均布活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者取屋面均布活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者取較大值；較大值；v積灰荷載應(yīng)與不上人屋面均布活荷載和雪荷載積灰荷載應(yīng)與不上人屋面均布活荷載和雪荷載中的較大者同時考慮。中的較大者同時考慮。v屋面可變荷載以集中力的形式作用于柱頂，其屋面可變荷載以集中力的形式作用于柱頂，其作用點同屋蓋永久荷載；作用點同屋蓋永久荷載；v對多跨排架結(jié)構(gòu)，要考慮可變荷載分布對結(jié)構(gòu)對多跨排架結(jié)構(gòu)，要考慮可變荷載分布對

32、結(jié)構(gòu)的不利影響。的不利影響。柱、吊車梁和軌道及連接件重力載柱、吊車梁和軌道及連接件重力載2g3g4g2e4e柱自重分別上、下柱的體積計算；吊車柱自重分別上、下柱的體積計算；吊車梁和軌道及連接件重力荷載可從有關(guān)標(biāo)梁和軌道及連接件重力荷載可從有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖查得，軌道及連接件重力荷載可按準(zhǔn)圖查得，軌道及連接件重力荷載可按0.8 1.0kn/m 估算估算。因為在一般情況下，施工時柱和吊車梁因為在一般情況下，施工時柱和吊車梁安裝后再安裝屋架，故柱和吊車梁重力安裝后再安裝屋架，故柱和吊車梁重力荷載作用下的內(nèi)力分析可將柱視為懸臂荷載作用下的內(nèi)力分析可將柱視為懸臂構(gòu)件計算。構(gòu)件計算。風(fēng)荷載風(fēng)荷載柱頂以上的風(fēng)荷載通

33、過屋架以集中力柱頂以上的風(fēng)荷載通過屋架以集中力fw的形式作用于柱的形式作用于柱頂；柱頂以下的風(fēng)荷載可近似按作用柱上計算。頂；柱頂以下的風(fēng)荷載可近似按作用柱上計算。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 （kn/m2)kw0kszww (132)式中式中 某地區(qū)基本風(fēng)壓值；某地區(qū)基本風(fēng)壓值；0w風(fēng)荷載體型系數(shù)，是風(fēng)吹到廠房表面引起的風(fēng)荷載體型系數(shù)，是風(fēng)吹到廠房表面引起的壓力或吸力與理論風(fēng)壓的比值；壓力或吸力與理論風(fēng)壓的比值；s風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，與地面粗糙程度和所風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，與地面粗糙程度和所求風(fēng)壓值處離地面高度有關(guān)。求風(fēng)壓值處離地面高度有關(guān)。zwf1q2qabc吊車荷載吊車荷載國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)

34、設(shè)計規(guī)范起重機(jī)設(shè)計規(guī)范（gb3811-83)參照國際標(biāo)準(zhǔn)參照國際標(biāo)準(zhǔn)起重設(shè)備分級起重設(shè)備分級(iso4301-1980)的原則，吊車按其在使用的原則，吊車按其在使用期內(nèi)要求的總循環(huán)次數(shù)以及荷載達(dá)到其額定值的頻繁程度分期內(nèi)要求的總循環(huán)次數(shù)以及荷載達(dá)到其額定值的頻繁程度分成成輕、中、重和超重級輕、中、重和超重級四種工作制。根據(jù)要求的利用的等級四種工作制。根據(jù)要求的利用的等級和荷載狀態(tài)，吊車分為和荷載狀態(tài)，吊車分為8個工作級別個工作級別：a1 a8。工作制等級工作制等級輕級輕級中級中級重級重級超重級超重級工作級別工作級別a1 a3a4, a5a6, a7a8表表131 吊車的工作制等級與工作級別的對

35、應(yīng)關(guān)系吊車的工作制等級與工作級別的對應(yīng)關(guān)系按吊車吊鉤的種類分為：按吊車吊鉤的種類分為：軟鉤軟鉤、硬鉤硬鉤1.吊車豎向荷載吊車豎向荷載tq1qtttmaxpmaxpminpminpg荷載規(guī)范荷載規(guī)范規(guī)定：計算排架考慮規(guī)定：計算排架考慮多臺吊車豎向荷載多臺吊車豎向荷載時，對一時，對一層吊車單跨廠房的每個排架，參與組合的吊車數(shù)層吊車單跨廠房的每個排架，參與組合的吊車數(shù)不宜多于不宜多于2臺臺；對一層吊車多跨廠房的每個排架，對一層吊車多跨廠房的每個排架，不宜多于不宜多于4臺臺。最大輪壓最大輪壓 值通?？筛鶕?jù)吊車型號、規(guī)格等由產(chǎn)品目錄或值通?？筛鶕?jù)吊車型號、規(guī)格等由產(chǎn)品目錄或有關(guān)設(shè)計手冊查得。對一般常用四

36、輪吊車，其相應(yīng)的有關(guān)設(shè)計手冊查得。對一般常用四輪吊車，其相應(yīng)的 值值為為maxpminp1minmax12q qgpp(133)2b1b1k2kll1y2y3y4y2maxp2maxp1maxp1maxpmaxmaxiydp(134)minminiydp(135)式中式中 各輪壓對應(yīng)反力影響線的坐標(biāo)值；各輪壓對應(yīng)反力影響線的坐標(biāo)值；iy折減系數(shù)（考慮多臺吊車同時均滿載的荷載折減系數(shù)（考慮多臺吊車同時均滿載的荷載效應(yīng)折減系數(shù)。效應(yīng)折減系數(shù)。a1 a5a6 a82 20.90.90.950.954 40.80.80.850.85參與組合的吊車臺數(shù)參與組合的吊車臺數(shù)吊車工作級別吊車工作級別表表132

37、 多臺吊車的荷載折減系數(shù)多臺吊車的荷載折減系數(shù)mindmaxd1maxed2minedabmindmaxdab1mined2maxed2.吊車橫向水平荷載吊車橫向水平荷載對于四輪吊車滿載運行對于四輪吊車滿載運行時，每個輪子產(chǎn)生的橫時，每個輪子產(chǎn)生的橫向水平制動力的標(biāo)準(zhǔn)值向水平制動力的標(biāo)準(zhǔn)值為為1y2y3y4y1t1t2t2t2b1bmaxt114q qt(136)式中式中 橫向水平制動力橫向水平制動力maxt系數(shù)，對軟鉤吊車其值為：當(dāng)系數(shù)，對軟鉤吊車其值為：當(dāng)q q100kn100kn時時，0.120.12， q q160160 500kn500kn時時， 0.100.10，當(dāng)當(dāng)q q750k

38、n750kn時時，0.080.08 。對硬鉤吊車其值為：對硬鉤吊車其值為： 0.200.20 。吊車施加在排架結(jié)構(gòu)上的橫向水平荷載為吊車施加在排架結(jié)構(gòu)上的橫向水平荷載為maxiiytt(137)maxtmaxtabcabcmaxtmaxtabmaxtmaxt荷載規(guī)范荷載規(guī)范規(guī)定：考慮多規(guī)定：考慮多臺吊車水平荷載時，對單跨臺吊車水平荷載時，對單跨或多跨廠房的每個排架，參或多跨廠房的每個排架，參與組合的吊車與組合的吊車臺數(shù)不應(yīng)多臺數(shù)不應(yīng)多于于2臺臺。3.吊車縱向水平荷載吊車縱向水平荷載吊車縱向水平制動力與橋式吊車每側(cè)的吊車縱向水平制動力與橋式吊車每側(cè)的制動輪數(shù)制動輪數(shù)和吊車的最和吊車的最大輪壓大輪

39、壓 有關(guān)。有關(guān)。吊車縱向水平荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為吊車縱向水平荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為maxpmax10lpnt(138)式中式中 吊車每側(cè)吊車每側(cè)制動輪數(shù)制動輪數(shù)，四輪橋式吊車，四輪橋式吊車 n=1n=1；制動輪在輪壓下與軌道間的滑動摩擦系數(shù)。制動輪在輪壓下與軌道間的滑動摩擦系數(shù)。n1/10注意注意q當(dāng)廠房有柱間支撐時，全部吊車縱向水平荷載由柱當(dāng)廠房有柱間支撐時，全部吊車縱向水平荷載由柱間支撐承擔(dān)；間支撐承擔(dān)；q當(dāng)廠房無柱間支撐時，全部吊車縱向水平荷載由同當(dāng)廠房無柱間支撐時，全部吊車縱向水平荷載由同一伸縮縫區(qū)段內(nèi)的所有各柱共同承擔(dān)；一伸縮縫區(qū)段內(nèi)的所有各柱共同承擔(dān)；q不論單跨或多跨廠房，參與組合的吊車臺數(shù)不應(yīng)

40、多不論單跨或多跨廠房，參與組合的吊車臺數(shù)不應(yīng)多于兩臺。于兩臺。墻體荷載墻體荷載5g5g5e3.排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力 計算方法計算方法內(nèi)力計算方法內(nèi)力計算方法v先按平面排架計算內(nèi)力，在考慮廠房整體空間作用；先按平面排架計算內(nèi)力，在考慮廠房整體空間作用；v計算排架在每種荷載作用的內(nèi)力，繪出排架柱內(nèi)力圖；計算排架在每種荷載作用的內(nèi)力，繪出排架柱內(nèi)力圖；v確定柱的幾個關(guān)鍵控制截面；確定柱的幾個關(guān)鍵控制截面；v關(guān)鍵控制截面的內(nèi)力不利組合；關(guān)鍵控制截面的內(nèi)力不利組合；v根據(jù)控制截面的內(nèi)力最不利組合，進(jìn)行截面設(shè)計。根據(jù)控制截面的內(nèi)力最不利組合，進(jìn)行截面設(shè)計。單階懸臂柱柱頂在單位力作用下的位移單階懸臂

41、柱柱頂在單位力作用下的位移uili11a1hh23h13hh2 13hh令：令：uhhulnii則則()1lhh33301113allhhnce ie i由圖乘法求得由圖乘法求得(139)033111cn下端為固定上端為不動鉸支座單階柱在任意荷載作用下端為固定上端為不動鉸支座單階柱在任意荷載作用下的內(nèi)力計算下的內(nèi)力計算uili1armmahh12harhamrhamr harmv由柱頂?shù)淖冃螀f(xié)調(diào)條件可得由柱頂?shù)淖冃螀f(xié)調(diào)條件可得aar(1310)由圖乘法求得由圖乘法求得22()12lhe i(1311)由式由式 (1310) 可得可得223132111aammcrhhn(1312)2231321

42、11cnv單階變截面柱在各種荷載作用下的柱頂反力系數(shù)見教材單階變截面柱在各種荷載作用下的柱頂反力系數(shù)見教材的附表。的附表。柱頂反力系數(shù)柱頂反力系數(shù)等高排架內(nèi)力計算等高排架內(nèi)力計算1.排架柱頂作用集中荷載排架柱頂作用集中荷載12inf12innviv1v2v由基本假定：橫梁的軸剛度無窮大可得由基本假定：橫梁的軸剛度無窮大可得12in121niniivvvvvf(1313)(1314)1,2in(1315)11iiiiv將式將式(1315)代入式代入式(1314)可得可得11211111niinif則則111niif(1316)將式將式(1316)代入式代入式(1315)可得可得111iniiii

43、vff1,2in(1317)式中式中 第第 i 柱的剪力分配系數(shù)。柱的剪力分配系數(shù)。i2.排架在任意荷載作用下排架在任意荷載作用下12inmuilimiir12inir不等高排架內(nèi)力計算不等高排架內(nèi)力計算不等高排架適合用力法求解不等高排架適合用力法求解。1x1x2x2xfabcabcd1x1x2x2xfabcabcdabcdabcabcd1111bdabc由未知力由未知力x1、x2處的變形協(xié)處的變形協(xié)調(diào)條件調(diào)條件 、 求解求解x1、x2 。abcd112abbdxxxf212cbddxxx(1318)4. 排架結(jié)構(gòu)的排架結(jié)構(gòu)的 內(nèi)力組合內(nèi)力組合內(nèi)力組合的目的內(nèi)力組合的目的：將各種荷載單獨作用下

44、計算的內(nèi)力，按：將各種荷載單獨作用下計算的內(nèi)力，按照它們照它們共同作用的可能性共同作用的可能性進(jìn)行組合，以便求出構(gòu)件控制截面進(jìn)行組合，以便求出構(gòu)件控制截面的最不利內(nèi)力組合設(shè)計值，作為構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的設(shè)計的最不利內(nèi)力組合設(shè)計值，作為構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的設(shè)計依據(jù)。依據(jù)?？刂平孛婵刂平孛鎯?nèi)力組合原則內(nèi)力組合原則荷載規(guī)范荷載規(guī)范規(guī)定，對于承載力極限狀態(tài)的基本組合，一規(guī)定，對于承載力極限狀態(tài)的基本組合，一般排架的荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值為般排架的荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值為1 1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合由可變荷載效應(yīng)控制的組合11gkq kgqsss10.9gkq kgqniiisss(1319)2 2）由

45、永久荷載效應(yīng)控制的組合由永久荷載效應(yīng)控制的組合1gkq kgqniiciisss (1320)根據(jù)上述組合原則，對根據(jù)上述組合原則，對不考慮抗震設(shè)防不考慮抗震設(shè)防的單廠結(jié)構(gòu)，按承載力的單廠結(jié)構(gòu)，按承載力極限狀態(tài)進(jìn)行內(nèi)力分析時，需進(jìn)行以下可能的組合：極限狀態(tài)進(jìn)行內(nèi)力分析時，需進(jìn)行以下可能的組合： 1.2*恒荷恒荷+0.9*1.4(活荷活荷+風(fēng)荷風(fēng)荷+吊車荷載吊車荷載) 1.2*恒荷恒荷+0.9*1.4(風(fēng)荷風(fēng)荷+吊車荷載吊車荷載) 1.2*恒荷恒荷+0.9*1.4(活荷活荷+風(fēng)荷風(fēng)荷) 1.2*恒荷恒荷+0.9*1.4(活荷活荷+吊車荷載吊車荷載) 1.2*恒荷恒荷+1.4*吊車荷載吊車荷載 1

46、.2*恒荷恒荷+1.4*風(fēng)荷風(fēng)荷內(nèi)力組合應(yīng)注意的問題內(nèi)力組合應(yīng)注意的問題：q恒荷在任何一種內(nèi)力組合下都存在；恒荷在任何一種內(nèi)力組合下都存在；q吊車豎向荷載吊車豎向荷載 有分別作用在一跨廠房兩個柱上的兩種有分別作用在一跨廠房兩個柱上的兩種情況，每次只能選擇其中一種情況參加內(nèi)力組合；情況，每次只能選擇其中一種情況參加內(nèi)力組合；q在選擇吊車橫向水平荷載時，該跨必然作用有吊車的相應(yīng)在選擇吊車橫向水平荷載時，該跨必然作用有吊車的相應(yīng)豎向荷載；但選擇吊車豎向荷載時，不一定存在該吊車相應(yīng)豎向荷載；但選擇吊車豎向荷載時，不一定存在該吊車相應(yīng)的橫向水平荷載；的橫向水平荷載；q吊車橫向水平荷載，可能是任意一跨內(nèi)兩

47、臺吊車引起的，吊車橫向水平荷載，可能是任意一跨內(nèi)兩臺吊車引起的，存在作用在該跨兩個柱上及兩個方向制動的兩種情況，只能存在作用在該跨兩個柱上及兩個方向制動的兩種情況，只能選其中一種情況參加組合；也可能是任意兩跨內(nèi)由本跨一臺選其中一種情況參加組合；也可能是任意兩跨內(nèi)由本跨一臺最大噸位吊車引起的，也存在作用在本跨兩個柱上以及兩個最大噸位吊車引起的，也存在作用在本跨兩個柱上以及兩個方向制動的兩種情況。對每一跨來說，只能選擇上述兩種可方向制動的兩種情況。對每一跨來說，只能選擇上述兩種可能情況中的一種情況參加內(nèi)力組合；對整個排架結(jié)構(gòu)來說，能情況中的一種情況參加內(nèi)力組合；對整個排架結(jié)構(gòu)來說，可選擇任意兩跨的

48、各一種橫向水平荷載參加內(nèi)力組合；可選擇任意兩跨的各一種橫向水平荷載參加內(nèi)力組合；maxdq風(fēng)荷載有左或右風(fēng)壓作用方向，只能選擇其中一種參風(fēng)荷載有左或右風(fēng)壓作用方向，只能選擇其中一種參加內(nèi)力組合。加內(nèi)力組合。內(nèi)力組合項目內(nèi)力組合項目對實腹柱：對實腹柱：m、n 對柱截面配筋起控制作用，而對柱截面配筋起控制作用，而v一般不起控一般不起控制作用；制作用；空實腹柱：除考慮空實腹柱：除考慮m、n外，還考慮外，還考慮v的影響；的影響；基礎(chǔ)設(shè)計：要考慮基礎(chǔ)設(shè)計：要考慮m、n、 v共同作用的影響。共同作用的影響。截面最不內(nèi)力組合截面最不內(nèi)力組合：1.1. 及相應(yīng)的及相應(yīng)的 、2.2. 及相應(yīng)的及相應(yīng)的 、3.3

49、. 及相應(yīng)的及相應(yīng)的 或或 、4.4. 及相應(yīng)的及相應(yīng)的 或或 、maxmnvmaxmnvmaxnmaxmmaxmvminnmaxmmaxmv1. 鋼筋混凝土鋼筋混凝土 柱設(shè)計柱設(shè)計柱的計算長度柱的計算長度規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：有柱間支撐有柱間支撐無柱間支撐無柱間支撐單單 跨跨兩跨及多跨兩跨及多跨上上 柱柱下下 柱柱無吊車廠房無吊車廠房有吊車廠房有吊車廠房排排 架架 方方 向向垂垂 直直 排排 架架 方方 向向表表132 采用剛性屋蓋的單層廠房排架柱的計算長度采用剛性屋蓋的單層廠房排架柱的計算長度廠房類型、柱的類型廠房類型、柱的類型1.50h1.25h*2.0uh1.0lh1.0h1.0h1.2

50、5uh0.80lh1.0lh1.5uh1.2h1.2h0l注：注：1.當(dāng)計算中不考慮吊車荷載實，可按無吊車廠房柱的計算長度采用；但當(dāng)計算中不考慮吊車荷載實，可按無吊車廠房柱的計算長度采用；但2.表中表中 * 的值僅用于的值僅用于 hu/hl 3情況，當(dāng)情況，當(dāng) hu/hl h0牛腿的應(yīng)力狀態(tài)牛腿的應(yīng)力狀態(tài)牛腿破壞形態(tài)牛腿破壞形態(tài)彎壓破壞彎壓破壞裂縫裂縫 約為極限荷載的約為極限荷載的20% 40%，其走向是自上而下，此其走向是自上而下，此縫不形成破壞裂縫；縫不形成破壞裂縫；裂縫裂縫 約為極限荷載的約為極限荷載的40% 60%，其方向大致與主壓應(yīng)力其方向大致與主壓應(yīng)力跡線平行；跡線平行；（1）彎壓

51、破壞彎壓破壞當(dāng)當(dāng)1a/h00.75或縱筋配置或縱筋配置偏少偏少時，斜裂縫時，斜裂縫隨荷載的增加不斷向受壓區(qū)延伸，同時隨荷載的增加不斷向受壓區(qū)延伸，同時縱筋拉應(yīng)力不斷增加以至屈服，直至受壓縱筋拉應(yīng)力不斷增加以至屈服，直至受壓區(qū)混凝土被壓碎而破壞。區(qū)混凝土被壓碎而破壞。（2）斜壓破壞斜壓破壞斜壓破壞斜壓破壞當(dāng)當(dāng)a/h0 0.1 0.75時。時。（3）剪切破壞剪切破壞剪切破壞剪切破壞當(dāng)當(dāng)a/h00.1時。時。除上述三種主要破壞形態(tài)外除上述三種主要破壞形態(tài)外,還有因墊還有因墊板過小、牛腿頂面過窄而導(dǎo)致板過小、牛腿頂面過窄而導(dǎo)致局壓破局壓破壞壞；牛腿下部邊緣坡度過陡，在豎向；牛腿下部邊緣坡度過陡，在豎向

52、和橫向水平荷載共同作用下產(chǎn)生的和橫向水平荷載共同作用下產(chǎn)生的非非根部受拉破壞根部受拉破壞；縱筋因；縱筋因錨固不足導(dǎo)致錨固不足導(dǎo)致的破壞的破壞；牛腿幾何尺寸的確定牛腿幾何尺寸的確定04570acv牛腿應(yīng)與柱等寬；牛腿應(yīng)與柱等寬；v牛腿外邊緣高度牛腿外邊緣高度h1h/3，且不且不應(yīng)小于應(yīng)小于200mm；v牛腿外邊緣與吊車梁外邊緣的牛腿外邊緣與吊車梁外邊緣的距離不宜小于距離不宜小于70mm ；v牛腿底邊傾角牛腿底邊傾角 45450 0 。截面高度截面高度h0的經(jīng)驗公式：的經(jīng)驗公式：001 0.50.5hktkvkvkfb hffafh(1321)式中式中 、 分別為作用于牛腿頂部按荷載短期效應(yīng)分別為

53、作用于牛腿頂部按荷載短期效應(yīng)計算的豎向力和水平拉力的標(biāo)準(zhǔn)值；計算的豎向力和水平拉力的標(biāo)準(zhǔn)值；vkfhkf裂縫控制系數(shù)，對支承吊車梁的牛腿取裂縫控制系數(shù)，對支承吊車梁的牛腿取0.65，對其他牛腿取，對其他牛腿取 0.8；應(yīng)考慮安裝偏差應(yīng)考慮安裝偏差 200mm，當(dāng)豎向力作用，當(dāng)豎向力作用點位于下柱截面以內(nèi)時取點位于下柱截面以內(nèi)時取 a=0；a牛腿于下柱交接處垂直截面的有效高度：牛腿于下柱交接處垂直截面的有效高度：，當(dāng) 45 450 0 取 45 450 0 。01tanshh ac0h牛腿局部受壓驗算牛腿局部受壓驗算0.75vkcffa(1322)式中式中 局壓面積。局壓面積。a牛腿的配筋計算牛

54、腿的配筋計算根據(jù)牛腿彎壓和斜壓兩種破壞形式，將牛腿簡化為三角桁架根據(jù)牛腿彎壓和斜壓兩種破壞形式，將牛腿簡化為三角桁架進(jìn)行計算。進(jìn)行計算。avfhfvfhfa0000.850.85vhhsyyyyahhfffmaffffhh01.20.85vhyyaffffh01.20.85vhsyyaffaffh所以所以(1323)當(dāng)當(dāng) al1/6 時，時，pkmin0 ，基底部分受壓；，基底部分受壓；3l akkngmaxkpea3la根據(jù)圖示的平衡條件可得根據(jù)圖示的平衡條件可得2max23kkngpal(1326)確定偏壓基礎(chǔ)底面積的步驟：確定偏壓基礎(chǔ)底面積的步驟：v根據(jù)場地的地質(zhì)條件和工藝要求確定基礎(chǔ)埋深根據(jù)場地的地質(zhì)條件和工藝要求確定基礎(chǔ)埋深d；預(yù)估基；預(yù)估基底的邊長，取底的邊長，取 l1/l2=1.5 左右；左右；v求求pkmax，使其滿足下式要求，使其滿足下式要求v由于地基土的壓縮性以及土反