混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-單層廠房2課件

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算1

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算單層廠房實(shí)際是空間結(jié)構(gòu)，為了方便可簡化為平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。在橫向，按橫向平面排架計(jì)算；在縱向，按縱向平面排架計(jì)算。且近似認(rèn)為，各個(gè)排架之間互不影響，各自獨(dú)立工作。由于縱向平面排架柱較多，一般不計(jì)算。僅研究橫向平面排架計(jì)算。橫向平面排架計(jì)算內(nèi)容：確定計(jì)算簡圖，荷載計(jì)算，控制截面內(nèi)力計(jì)算和內(nèi)力組合，必要時(shí)應(yīng)驗(yàn)算排架水平位移。

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算單層廠房實(shí)際是空間2計(jì)算步驟確定計(jì)算簡圖荷載計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力組合柱、牛腿、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)如何由實(shí)際結(jié)構(gòu)簡化為計(jì)算簡圖？需要哪些假定？單層廠房可能有哪些荷載？各個(gè)具體荷載如何計(jì)算？荷載作用點(diǎn)在哪里？在每種荷載作用下，排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力如何計(jì)算？可變荷載較多時(shí)，是否所有可變荷載都同時(shí)考慮？顯然不合理？如何組合？得到組合后的內(nèi)力后，如何進(jìn)行柱、牛腿和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)？計(jì)算步驟確定計(jì)算簡圖荷載計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力組合柱、牛腿、基礎(chǔ)設(shè)3一、計(jì)算簡圖除邊跨排架外外，各橫向排架受力基本相同取典型一榀排架，由該排架相鄰柱距的中心線截出一個(gè)典型區(qū)段，為該排架的計(jì)算單元一、計(jì)算簡圖除邊跨排架外外，各橫向排架受力基本相同4計(jì)算假定：柱下端固結(jié)于基礎(chǔ)頂面，上端與屋面梁或屋架鉸接屋架或屋面梁沒有軸向變形計(jì)算假定：52、計(jì)算尺寸：

確定計(jì)算簡圖1、約束條件：柱底與基礎(chǔ)固接，頂與屋架（屋面梁鉸接）水平方向

取跨度豎直方向

上柱柱高？下柱柱高？柱總高=柱頂標(biāo)高+基礎(chǔ)頂面標(biāo)高的絕對(duì)值室外地坪上柱高度=柱頂標(biāo)高-牛腿頂面標(biāo)高3、幾何參數(shù)：

截面彎曲剛度：ECIu、ECIl2、計(jì)算尺寸：確定計(jì)算簡圖1、約6二、荷載計(jì)算恒荷載活荷載屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁和軌道零件重F4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5屋面活荷載F6吊車豎向荷載吊車橫向荷載吊車縱向荷載風(fēng)荷載二、荷載計(jì)算恒活屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自7包括：屋面構(gòu)造層重、屋面板（天溝板）及灌封重、天窗架重、屋架重、屋蓋支撐重等，具體數(shù)值可查荷載規(guī)范。通過屋架傳至排架柱頂面，其作用點(diǎn)位于屋架端部桿件中心線交點(diǎn)處。一般為偏心壓力。作用點(diǎn)：取縱向定位軸線內(nèi)側(cè)150mm處屋架恒荷載F1F1

F屋架恒載F1作用點(diǎn)屋架恒載F1作用下的計(jì)算簡圖0恒荷載包括：屋面構(gòu)造層重、屋面板（天溝板）及灌封重、天窗架重、屋架8屋架恒荷載F1力的平移原理軸心壓力作用下僅產(chǎn)生軸力F1=F1=F1’M1=F1×e1M1’=F1×e0F1、F1’分別為作用于上柱和下柱的軸心壓力F1M1F1M1F1’M1’注：對(duì)其他豎向荷載可同樣換算。恒荷載屋架恒荷載F1力的平移原理軸心壓力作用下僅產(chǎn)生軸力F1=F19上柱自重F2下柱自重F3F2F2M2M2=F2×e0F3F3作用于基礎(chǔ)頂面，下柱截面形心處吊車梁和軌道零件重F4可由相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)圖集查得通過吊車梁，作用于牛腿頂面吊車梁中心線處M4=F4×e4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5F2作用于牛腿頂面上柱截面中心處墻體F5墻體F5M5M5=F5×e5恒荷載F44F4M4上柱自重F2下柱自重F3F2F2M2M2=F10屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁和軌道零件重F4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5F1F2F3F4F5作用于上柱柱頂、沿上柱軸線的F1及M1，和作用于牛腿頂面、沿下柱軸線的F1’及M1’。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F2及M2。作用于基礎(chǔ)頂面。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F4及M4。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F5及M5。恒荷載屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁11在F1、F2、F3、F4、F5共同作用下，排架的計(jì)算簡圖為：F1F1M1M1∑F∑F∑M∑MF3F3∑F=F1+F2+F4+F5∑F=?∑M=?∑M=M1’+M2+M4+M5F1、∑F、F3僅引起上柱和下柱的軸心壓力M1M1∑M∑M如何進(jìn)行內(nèi)力分析？恒荷載在F1、F2、F3、F4、F5共同作用下，排架的計(jì)算簡圖為：12活荷載屋面活荷載F6包括：屋面均布活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載。屋面均布活荷載不與雪荷載同時(shí)組合，僅取兩者中較大值。荷載取值查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）。通過屋架傳至排架柱頂面，其作用點(diǎn)位于屋架端部桿件中心線交點(diǎn)處。一般為偏心壓力。F6

F6屋架恒載F6作用點(diǎn)0屋架活載F6作用下的計(jì)算簡圖活荷載屋面活荷載F6包括：屋面均布活荷載、屋面積灰荷載、雪荷13屋面均布活荷載屋面積灰荷載雪荷載單層廠房屋面通常為不上人屋面，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001），單層廠房鋼筋混凝土屋面均布活荷載取0.5kN/m2。生產(chǎn)中大量排灰的廠房及鄰近建筑物，應(yīng)考慮積灰荷載。對(duì)于具有一定除塵設(shè)施和保證清灰制度的廠房屋面，屋面積灰荷載按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001）表4.4.1-1和表4.4.1-2采用。對(duì)于屋面上易形成灰堆處，設(shè)計(jì)時(shí)可乘以增大系數(shù)。

sk：雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值μr：屋面積雪分布系數(shù)，詳見表10-3。排架計(jì)算時(shí)近似取1。

s0：基本雪壓。根據(jù)年最大雪壓進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析確定活荷載屋面均布活荷載屋面積灰荷載雪荷載單層廠房屋面14活荷載吊車荷載（吊車豎向荷載、吊車橫向及縱向水平荷載）橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；小車在大車橋架的軌道上沿橫向運(yùn)行；帶有吊鉤的起重卷揚(yáng)機(jī)安裝在小車上。吊車豎向荷載傳遞路線？活荷載吊車荷載（吊車豎向荷載、吊車橫向及縱向水平荷載）橋式吊15橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；小車在大車橋架的軌道上沿橫向運(yùn)行；帶有吊鉤的起重卷揚(yáng)機(jī)安裝在小車上?；詈奢d吊車豎向荷載?橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；活荷載吊車16吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊車梁排架柱吊有額定質(zhì)量的小車開到大車的某一極限位置時(shí)，該側(cè)大車對(duì)吊車梁的輪壓最大，為Pmax,k，另一側(cè)吊車輪壓最小，為Pmin,k。

Pmax,k

和Pmin,k由吊車制造廠家提供。吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊17吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊車梁排架柱：吊車最大輪壓和最小輪壓：大車、小車自重標(biāo)準(zhǔn)值及額定起吊質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力標(biāo)準(zhǔn)值吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊18當(dāng)大車移動(dòng)到吊車梁某位置時(shí)，由Pmax,k對(duì)排架柱（吊車梁支座）產(chǎn)生最大壓力Dmax,k，同時(shí)，另一側(cè)由Pmin,k產(chǎn)生Dmin,k。Dmax,k和Dmin,k同時(shí)發(fā)生。當(dāng)大車移動(dòng)到吊車梁某位置時(shí)，由Pmax,k對(duì)排架柱（吊車梁支19注意計(jì)算吊車豎向荷載的兩個(gè)問題：1、應(yīng)考慮，數(shù)臺(tái)吊車的不利組合：對(duì)單跨的一榀排架，最多考慮兩臺(tái)吊車；對(duì)多跨的一榀排架，最多考慮四臺(tái)吊車。2、吊車荷載是移動(dòng)荷載，各吊車沿縱向運(yùn)行位置不同，對(duì)排架柱產(chǎn)生的豎向荷載會(huì)發(fā)生變化，通過影響線原理求出最不利荷載情況（即可求出吊車梁最大支座反力）吊車梁支座反力影響線吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k注意計(jì)算吊車豎向荷載的兩個(gè)問題：吊車豎向荷載Dmax,k、D20吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k在豎向單位移動(dòng)荷載下，結(jié)構(gòu)某截面內(nèi)力、反力或變形的量值隨豎向荷載位置移動(dòng)而變化的規(guī)律圖像稱為影響線。4llllDmax,k4llllDmax,k活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k在豎向單位移動(dòng)荷載下，21吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,kllDmax,kllDmax,ky1y2y1y2y3y4β為多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,kllDmax,kllD22吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k作用下的計(jì)算簡圖Dmax,k作用在左柱Dmax,k作用在右柱活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k吊車豎向荷載Dmax,23吊車橫向水平荷載Tmax,k活荷載吊有重量的小車在大車上啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)將引起橫向水平慣性力，由此產(chǎn)生吊車橫向水平荷載。剎車橫向水平慣性力大車吊車梁排架柱吊車橫向水平荷載作用在吊車梁頂面水平處。吊車橫向水平荷載由大車四個(gè)車輪平均分配，每個(gè)車輪分得1/4。吊車橫向水平荷載Tmax,k活荷載吊有重量的小車在大車上啟動(dòng)24吊車橫向水平荷載Tmax,k吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值=α（G2,k+G3,k

）α：橫向水平荷載系數(shù)1個(gè)大車輪子傳遞的橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Tk=

α（G2,k+G3,k

）通過影響線可求得作用于排架柱的最大吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Tmax,k，此時(shí)吊車位置與產(chǎn)生Dmax,k時(shí)相同。即：大車小車吊車梁排架柱Tk活荷載吊車橫向水平荷載Tmax,k吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值=α（G225吊車橫向水平荷載Tmax,k作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載Tmax,kTmax,k向左作用Tmax,k向右作用吊車縱向水平荷載T0吊車縱向水平荷載由大車啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)引起的縱向水平慣性力引起。吊車縱向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值按剎車輪最大輪壓Pmax,k乘以剎車輪與鋼軌之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)α’求得。吊車作用于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，方向與軌道一致，由縱向平面排架承受。活荷載吊車橫向水平荷載Tmax,k作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載26活荷載風(fēng)荷載作用在建筑物表面上的迎風(fēng)面上的風(fēng)壓力、背風(fēng)面上的吸力、兩側(cè)的橫向干擾力及其合力構(gòu)成了建筑物的風(fēng)荷載。一般工程設(shè)計(jì)，風(fēng)荷載可近似按靜力風(fēng)荷載并用動(dòng)力放大系數(shù)考慮其動(dòng)力效應(yīng)。垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk（kN/m2）：基本風(fēng)壓（kN/m2），詳見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄D。風(fēng)壓高度變化系數(shù)，描述風(fēng)壓隨高度變化情況，與地面粗糙度有關(guān)。風(fēng)荷載體型系數(shù)，描述建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓下的靜壓分布規(guī)律。風(fēng)振系數(shù)，考慮風(fēng)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)力效應(yīng)的放大系數(shù)?；詈奢d風(fēng)荷載作用在建筑物表面27風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：風(fēng)向作用在排架柱頂下的風(fēng)荷載按均布荷載考慮風(fēng)壓高度變化系數(shù)按柱頂標(biāo)高取值作用在排架柱頂至屋脊范圍的風(fēng)荷載仍按均布荷載考慮風(fēng)壓高度變化系數(shù)按檐口標(biāo)高取值其對(duì)排架柱的作用按作用在排架柱頂?shù)乃郊辛紤]柱頂標(biāo)高檐口標(biāo)高0.8-0.5-0.6-0.510°q1kq2k風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：28風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：-0.6-0.5檐口標(biāo)高h(yuǎn)1h20.8-0.5F2F1s注：以上μs1和μs2均已考慮力的方向，為取其絕對(duì)值。風(fēng)荷載作用下的排架計(jì)算簡圖為：左風(fēng)右風(fēng)風(fēng)向風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：29混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—單層廠房2課件30風(fēng)向FWq1q2+0.8-0.511°21′-0.6-0.5h2h1例題：外形尺寸如上，w0=0.35KN/m2，柱頂標(biāo)高+10.5m，室外天然地坪高為-0.30m，h1=2.1m，h2=1.2m，地面粗糙度類別B，排架計(jì)算寬度B=6m，求作用在排架上的風(fēng)荷載。風(fēng)向FWq1q2+0.8-0.511°21′-0.6-0.531例題：解：1、求q1,k，q2,k風(fēng)壓高度變化系數(shù)按柱頂至室外地坪高度所以：10.5+0.3=10.8來取值例題：按柱頂至室外地坪高度所以：10.5+0.3=10.8來322、求按檐口至室外地坪高度：10.8+2.1=12.9來取值，所以2、求按檐口至室外地坪高度：33荷載傳力路線豎向荷載水平荷載屋架荷載柱自重維護(hù)結(jié)構(gòu)重吊車橫向荷載風(fēng)荷載吊車豎向荷載排架柱基礎(chǔ)地基吊車梁吊車梁屋架吊車梁荷豎向荷載水屋架荷載柱自重維護(hù)結(jié)構(gòu)重吊車橫向荷載風(fēng)荷載34M1M1∑M∑M排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖恒荷載作用M6M6M6’M6’屋面活荷載作用M1M1∑M∑M排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖恒荷載作用M6M635排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車豎向荷載作用MmaxMminDmax作用在左柱MminMmaxDmax作用在右柱排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車豎向荷載作用MmaxMminD36排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載作用Tmax向左作用Tmax向右作用TmaxTmaxTmaxTmax排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載作用Tmax向左作37排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖風(fēng)荷載作用左風(fēng)作用右風(fēng)作用q1q2q1以上計(jì)算簡圖如何進(jìn)行內(nèi)力分析和計(jì)算？q2排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖風(fēng)荷載作用左風(fēng)作用右風(fēng)作用q1q238三、內(nèi)力計(jì)算用剪力分配法計(jì)算等高排架等高排架在荷載作用下，各排架柱柱頂水平位移相等的排架。不等高排架在荷載作用下，各排架柱柱頂水平位移不相等的排架。等高排架不等高排架三、內(nèi)力計(jì)算用剪力分配法計(jì)算等高排架等高排架在荷載作用下，各39用剪力分配法計(jì)算等高排架11、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛度1？？1？要使柱頂產(chǎn)生單位水平位移，需在柱頂施加1/△u的水平力。反映了柱抵抗側(cè)移的能力，稱為抗側(cè)移剛度，記作D0。用剪力分配法計(jì)算等高排架11、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛度1？？140用剪力分配法計(jì)算等高排架aaD0FF1、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛度某單階懸臂柱，抗側(cè)移剛度為D0，欲使柱頂產(chǎn)生大小為a的水平側(cè)移，需施加水平力的大小F=

。

某單層廠房排架，柱抗側(cè)移剛度為D01和D02，欲使排架產(chǎn)生大小為a的水平側(cè)移，需施加水平力的大小F=

。

D01D02aaF?用剪力分配法計(jì)算等高排架aaD0FF1、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛412、柱頂作用水平集中力時(shí)的剪力分配用剪力分配法計(jì)算等高排架D01D02D03uuuF無軸向變形無軸向變形F2、柱頂作用水平集中力時(shí)的剪力分配用剪力分配法計(jì)算等高排架D42用剪力分配法計(jì)算等高排架2、柱頂作用水平集中力時(shí)的剪力分配D0nD0iD01剪力分配系數(shù)自身的抗剪剛度與所有柱（包括其本身）總的抗剪剛度的比值。剪力分配法用剪力分配法計(jì)算等高排架2、柱頂作用水平集中力時(shí)的剪力分配D433、任意荷載作用時(shí)的剪力分配用剪力分配法計(jì)算等高排架TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax=+TmaxTmaxTmaxTmaxRA、RB可由附圖查出3、任意荷載作用時(shí)的剪力分配用剪力分配法計(jì)算等高排架Tmax443、任意荷載作用時(shí)的剪力分配TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax=+用剪力分配法計(jì)算等高排架

在排架柱頂附加不動(dòng)鉸支座以阻止水平位移，求出水平反力R。得到VA1、VB1

撤銷附加的不動(dòng)鉸支座，取消荷載，將反力R反向施加于排架柱頂。得到VA2、VB2

疊加上述兩種狀態(tài)下的柱頂剪力，得實(shí)際柱頂剪力。按懸臂柱分析得排架柱實(shí)際內(nèi)力1233、任意荷載作用時(shí)的剪力分配TmaxTmaxTmaxTmax453、任意荷載作用時(shí)的剪力分配TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax=+TmaxTmax12剪力分配法Tmax3Tmax3、任意荷載作用時(shí)的剪力分配TmaxTmaxTmaxTmax46例題：剪力分配法計(jì)算排架內(nèi)力例題：47解：、計(jì)算參數(shù)ｎ和故解：故482、附加鉸支座，求不動(dòng)鉸支座反力

查附圖10-3

C3=1.3Ｂ支座：A支座：2、附加鉸支座，求不動(dòng)鉸支座反力Ｂ支座：A支座：493、撤銷附加鉸支座，為恢復(fù)實(shí)際情況，反向加各柱剪力分配系數(shù)：

∴＝3、撤銷附加鉸支座，為恢復(fù)實(shí)際情況，反向加各柱剪力分配系數(shù)：505、求內(nèi)力

4、總的柱頂剪力5、求內(nèi)力4、總的柱頂剪力51某金工車間的橫剖面外形尺寸及風(fēng)荷載體形系數(shù)如圖所示，基本風(fēng)壓值ω0=0.45kN/m2，地面粗糙度類別為B，上柱高3.6m，柱距6m，A柱與B柱相同，上、下柱截面尺寸分別為400mm×400mm和400mm×600mm，用剪力分配法計(jì)算風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值及排架內(nèi)力設(shè)計(jì)值。解：一、風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值1、作計(jì)算簡圖2、求均布風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值q1、q23、求柱頂集中風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值W二、風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算1、加不動(dòng)鉸支座，求其反力2、撤銷不動(dòng)鉸支座，在排架柱頂施加反向反力3、疊加1、2得真實(shí)柱頂剪力4、根據(jù)求得的柱頂剪力作彎矩圖和剪力圖1.0某金工車間的橫剖面外形尺寸及風(fēng)荷載體形系數(shù)如52TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax=+排架同時(shí)受到多種荷載作用，對(duì)任一種荷載作用下排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力均可通過剪力分配法算得，后可通過疊加得多種荷載作用下排架內(nèi)力。用剪力分配法計(jì)算等高排架TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax=+53四、內(nèi)力組合在排架所受的多種荷載中，除結(jié)構(gòu)自重為恒載外，其余均為活載。多種活載同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上，又同時(shí)使其內(nèi)力達(dá)到最大值的概率極小，因此對(duì)活荷載來說，應(yīng)引入荷載組合系數(shù)ψc，考慮荷載組合的問題。通過以上方法可求得排架任意截面的內(nèi)力，截面設(shè)計(jì)時(shí)取用何截面內(nèi)力？控制截面的概念。在每種可能的荷載組合下，通過剪力分配法，都可得出一組內(nèi)力（M，V，N），稱為內(nèi)力組合，哪一組內(nèi)力組合最不利呢？？？？四、內(nèi)力組合在排架所受的多種荷載中，除結(jié)構(gòu)541、控制截面控制截面：構(gòu)件某一區(qū)段內(nèi)對(duì)截面配筋起控制作用的截面上柱下柱一般上柱底面I-I截面（牛腿頂面）內(nèi)力最大，故一般I-I截面為上柱的控制截面一般下柱頂面Ⅱ-Ⅱ截面（牛腿頂面以下截面）和Ⅲ-Ⅲ截面（基礎(chǔ)頂面以上截面）內(nèi)力較大，為下柱的控制截面，同時(shí)Ⅲ-Ⅲ截面為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的依據(jù)1、控制截面控制截面：構(gòu)件某一區(qū)段內(nèi)對(duì)截面配筋起控制作用的截552、荷載組合恒載屋面活載吊車活載風(fēng)載以上荷載可能出現(xiàn)的荷載組合有8種，分別是：①恒載②恒載+屋面活載③恒載+吊車活載④恒載+風(fēng)載⑤恒載+屋面活載+吊車活載⑥恒載+屋面活載+風(fēng)載⑦恒載+吊車活載+風(fēng)載⑧恒載+屋面活載+吊車活載+風(fēng)載

1、荷載組合時(shí)，可變荷載組合系數(shù)如何取值？

2、哪個(gè)荷載組合得出的內(nèi)力組合（M、N、V）最不利？2、荷載組合恒載屋面活載吊車活載風(fēng)載以上荷載可能出現(xiàn)的荷載組56

1、荷載組合時(shí)，可變荷載組合系數(shù)如何取值？

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定，對(duì)于一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可采用簡化規(guī)則，在下列荷載效應(yīng)組合中取不利值確定：（1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合“恒荷載”+任一種“活荷載”“恒荷載”+0.9（任意兩種或兩種以上“活荷載”）（2）由永久荷載效應(yīng)控制的組合“恒荷載”+0.9（任意兩種或兩種以上“活荷載”）1、荷載組合時(shí)，可變荷載組合系數(shù)如何取值？57

2、哪個(gè)荷載組合得出的內(nèi)力組合（M、N、V）最不利？排架柱是偏心受壓構(gòu)件大偏心受壓構(gòu)件小偏心受壓構(gòu)件M越大，N越小越危險(xiǎn)M越大，N越大越危險(xiǎn)界限破壞NuMu0軸壓純彎小偏心受壓大偏心受壓故一般考慮以下四種內(nèi)力組合：（1）+Mmax及相應(yīng)的N和V（2）-Mmax及相應(yīng)的N和V（3）Nmax及相應(yīng)的M和V（4）Nmin及相應(yīng)的M和V由于柱一般為對(duì)稱配筋，故（1）（2）可合并為：2、哪個(gè)荷載組合得出的內(nèi)力組合（M、N、V）最不利？58內(nèi)力組合：根據(jù)各種荷載可能同時(shí)出現(xiàn)的情況，求出在某些荷載作用下柱控制截面可能產(chǎn)生的最不利內(nèi)力，作為柱和基礎(chǔ)配筋計(jì)算的依據(jù)。內(nèi)力組合必須以以上四種組合為目標(biāo)，結(jié)果源自各種荷載組合下計(jì)算得的內(nèi)力。3、內(nèi)力組合內(nèi)力組合：根據(jù)各種荷載可能同時(shí)出現(xiàn)的情況，求出在某些荷載作用59⑤Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅢ-Ⅲ控制截面內(nèi)力組合荷載組合+Mmax及相應(yīng)的N和V-Mmin及相應(yīng)的N和VNmax及相應(yīng)的M和VNmin及相應(yīng)的M和V+Mmax及相應(yīng)的N和V-Mmin及相應(yīng)的N和VNmax及相應(yīng)的M和VNmin及相應(yīng)的M和V+Mmax及相應(yīng)的N和V-Mmin及相應(yīng)的N和VNmax及相應(yīng)的M和VNmin及相應(yīng)的M和V荷載類型荷載編號(hào)恒荷載活荷載M、V、N圖M、V、N圖M、V、N圖M、V、N圖M、V、N圖荷載+0.9（任意兩種或兩種以上活載）荷載+任一種活載內(nèi)力設(shè)計(jì)值①②③④組合項(xiàng)目組合項(xiàng)目MNVMNV內(nèi)力組合表⑤Ⅰ-ⅠⅡ-ⅡⅢ-Ⅲ控制截面內(nèi)力組合荷載組合+Mmax及相應(yīng)60內(nèi)力組合注意事項(xiàng)每次組合以一種內(nèi)力為目標(biāo)來決定荷載項(xiàng)的取舍。每次組合都必須包括恒荷載項(xiàng)。當(dāng)取Nmax或Nmin為組合目標(biāo)時(shí)，應(yīng)使相應(yīng)的M絕對(duì)值盡可能大。風(fēng)荷載中有左風(fēng)和右風(fēng)兩種，每次組合只能取其中一種。吊車豎向荷載Dmax和Dmin可能作用在同一跨廠房的左柱上，也可能作用在右柱上，兩者只能選擇一種參加組合。內(nèi)力組合注意事項(xiàng)每次組合以一種內(nèi)力為目標(biāo)來決定荷載項(xiàng)的取舍。61內(nèi)力組合注意事項(xiàng)多臺(tái)吊車荷載參與組合時(shí)，應(yīng)考慮吊車荷載折減系數(shù)β。由于柱底水平剪力對(duì)基礎(chǔ)底面產(chǎn)生彎矩，故對(duì)于Ⅲ-Ⅲ截面，必須組合剪力V。T與D的關(guān)系：有T必有D（實(shí)際情況）；有D也要有T（求最不利內(nèi)力所需）吊車橫向水平荷載Tmax作用在同一跨內(nèi)的兩個(gè)柱子上，向左或向右，只能選取其中一種參加組合。內(nèi)力組合注意事項(xiàng)多臺(tái)吊車荷載參與組合時(shí)，應(yīng)考慮吊車荷載折減系621、概念

排架與排架，排架與山墻之間相互關(guān)聯(lián)的整體作用。各個(gè)排架（與山墻）的變形不是獨(dú)立的，而是互相牽制，互相制約的，是整體工作。單個(gè)排架承擔(dān)的荷載＜按平面排架計(jì)算值單個(gè)排架水平位移值＜按平面排架計(jì)算值五、考慮廠房整體空間工作的排架計(jì)算1、概念五、考慮廠房整體空間工作的排架計(jì)算632、單個(gè)荷載作用下廠房的空間作用分配系數(shù)mk若不考慮空間作用，柱頂荷載Fk由本排架柱承受?？紤]空間作用時(shí)，本排架柱承受一部分荷載Fk

/，相鄰其它排架受到牽制，承擔(dān)一部分荷載Fk-Fk

/

越小，空間作用越大。

考慮空間作用平面排架2、單個(gè)荷載作用下廠房的空間作用分配系數(shù)mk643、吊車荷載作用下，單跨廠房空間作用分配系數(shù)mk

mk值查表13-7（第二版）局部荷載比均布荷載作用下，整體空間作用顯著。只對(duì)吊車荷載才考慮廠房的整體空間作用。

3、吊車荷載作用下，單跨廠房空間作用分配系數(shù)mk654、考慮空間作用的計(jì)算方法（對(duì)吊車荷載）用剪力分配法（考慮mk

）步驟：

1、各排架在柱頂加不動(dòng)鉸，求支座反力R2、撤除不動(dòng)鉸,將反力乘以mk反向加于各排架柱頂，剪力分配法求各柱柱頂剪力3、疊加以上柱頂剪力，求得柱頂總剪力，按懸臂柱求各柱內(nèi)力（M、N、V圖）4、考慮空間作用的計(jì)算方法（對(duì)吊車荷載）用剪力分配法（考慮m66

當(dāng)柱的尺寸滿足表12-2要求時(shí)，認(rèn)為排架橫向剛度得到保證，不必驗(yàn)算。

吊車噸位較大時(shí)：六、排架橫向水平位移驗(yàn)算當(dāng)柱的尺寸滿足表12-2要求時(shí)，認(rèn)為排架橫向剛度得到保證，67設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、柱的選型和截面尺寸確定2、柱的配筋、吊裝驗(yàn)算、裂縫驗(yàn)算3、牛腿設(shè)計(jì)4、連接件的設(shè)計(jì)5、繪施工圖

§12.3單層廠房柱設(shè)計(jì)內(nèi)容：§12.3單層廠房柱68

§12.3單層廠房柱一、柱的形式矩形工字形雙肢柱通常根據(jù)柱截面高度h選取截面形式。h≤600mm宜采用矩形截面柱600＜h＜800采用工字形或矩形截面柱900＜h＜1400宜采用工字形截面柱h>1400宜采用雙肢柱§12.3單層廠房柱一、柱的形式矩形工字形雙肢柱69二、矩形和工字形截面柱的設(shè)計(jì)1、截面尺寸柱截面尺寸除應(yīng)保證承載力要求外，還應(yīng)保證排架柱具有足夠的剛度，以防止廠房橫向和縱向變形過大，影響廠房的正常使用。根據(jù)剛度要求，6m柱距廠房柱和露天棧橋柱的最小截面尺寸可參考表12-2。根據(jù)荷載組合求得的內(nèi)力組合（M、V、N），按鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面設(shè)計(jì)計(jì)算，一般為對(duì)稱配筋。其中計(jì)算長度l0按表12-3取用。2、截面設(shè)計(jì)偏心距增大系數(shù)η、大小偏心的判別、大偏心時(shí)As=As’=?小偏心時(shí)As=As’=?（上冊第5章）二、矩形和工字形截面柱的設(shè)計(jì)1、截面尺寸柱截703、吊裝驗(yàn)算排架柱平臥預(yù)制排架柱翻身起吊排架柱平臥起吊平吊和翻身吊驗(yàn)算時(shí)有何異同？（施工方便、滿足承載力和裂縫限值要求等角度）As’AsAs’As3、吊裝驗(yàn)算排架柱平臥預(yù)制排架柱翻身起吊排架柱平臥起吊平吊和71單點(diǎn)起吊多點(diǎn)起吊

單點(diǎn)起吊吊裝驗(yàn)算時(shí)，最不利受力階段為吊點(diǎn)剛離開地面時(shí)，此時(shí)柱底端擱置在地面上，柱為在其自重下的受彎構(gòu)件。

由此時(shí)的計(jì)算簡圖可知，一般可取上柱柱底、牛腿根部和下柱跨中三個(gè)控制截面。根據(jù)排架柱的長度，可采取單點(diǎn)起吊和多點(diǎn)起吊方案。單點(diǎn)起吊多點(diǎn)起吊單點(diǎn)起吊吊裝驗(yàn)算時(shí)，最不利受力72吊裝驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)注意：1、考慮施工振動(dòng)，柱自重應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù)1.5。2、吊裝驗(yàn)算為臨時(shí)性驗(yàn)算，構(gòu)件安全等級(jí)可較其使用階段的安全等級(jí)降低一級(jí)。3、吊裝時(shí)，混凝土強(qiáng)度一般按設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%考慮。即：吊裝時(shí)，混凝土強(qiáng)度不得低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%。6、多點(diǎn)起吊時(shí)，吊裝方法應(yīng)與施工單位共同商定并進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)算。4、吊裝驗(yàn)算包括承載力和裂縫控制驗(yàn)算。（上冊第3和第8章）5、吊裝驗(yàn)算配筋不足時(shí)，可在局部區(qū)段加配短鋼筋。吊裝驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)注意：1、考慮施工振動(dòng)，柱自重應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù)173牛腿高度：h牛腿根部有效高度：h0（h0=h-as）牛腿端部高度：h1豎向力FV作用點(diǎn)至下柱邊緣距離：a短牛腿長牛腿a≤h0a＞h0三、牛腿設(shè)計(jì)按懸臂梁設(shè)計(jì)按變截面深梁設(shè)計(jì)牛腿高度：h牛腿根部有效高度：h0（h0=h-as）牛腿端部741、牛腿試驗(yàn)研究結(jié)果①牛腿上部，主拉應(yīng)力跡線基本與牛腿上邊緣平行，且沿長度方向比較均勻。（1）彈性階段②牛腿斜邊，主壓應(yīng)力跡線大致與加載點(diǎn)b到牛腿下部與柱的交點(diǎn)a的連線ab平行。③牛腿與上柱交界處有應(yīng)力集中現(xiàn)象。1、牛腿試驗(yàn)研究結(jié)果①牛腿上部，主拉應(yīng)力跡線基本與牛腿上邊緣75（2）裂縫的出現(xiàn)與展開①F達(dá)到破壞荷載的20%~40%時(shí)，在牛腿頂面與上柱交接處出現(xiàn)豎向裂縫，開展很小，影響不大。F②F達(dá)到破壞荷載的40%~60%時(shí)，在加載板內(nèi)側(cè)附近出現(xiàn)第一條斜裂縫。FF③F達(dá)到破壞荷載的80%左右時(shí)，加載板外側(cè)突然出現(xiàn)第二條斜裂縫，預(yù)示牛腿即將破壞。所謂不允許出現(xiàn)斜裂縫是指加載板內(nèi)側(cè)的斜裂縫而言，它是確定牛腿截面尺寸的主要依據(jù)。（2）裂縫的出現(xiàn)與展開①F達(dá)到破壞荷載的20%~40%時(shí)，在76（3）牛腿的破壞形態(tài)牛腿的破壞形態(tài)主要取決于a/h0值，主要有三種破壞形態(tài)：當(dāng)a/h0＞0.75和縱向受力鋼筋配筋率較低時(shí)。第一條斜裂縫出現(xiàn)后，隨荷載增加，不斷向受壓區(qū)延伸，水平縱向受力鋼筋應(yīng)力隨之增大并逐漸達(dá)到屈服，裂縫外側(cè)混凝土繞牛腿與柱交點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，混凝土壓碎而破壞。彎曲破壞（3）牛腿的破壞形態(tài)牛腿的破壞形態(tài)主要取決于a/h0值，主要77剪切破壞當(dāng)a/h0＜0.1或邊緣高度h1較小時(shí)，發(fā)生純剪破壞。

沿加載板內(nèi)側(cè)接近豎直截面的純剪破壞。牛腿與下柱交界面上出現(xiàn)一系列短斜裂縫，最后牛腿沿此斜裂縫從柱上切下而遭破壞。當(dāng)a/h0=0.1~0.75時(shí)，發(fā)生斜壓或斜拉破壞。

沿斜裂縫外側(cè)出現(xiàn)一批短而細(xì)斜裂縫，最終斜裂縫貫通，混凝土壓碎，導(dǎo)致牛腿破壞。

不出現(xiàn)短斜裂縫，由于主拉應(yīng)力較大，而在加載板內(nèi)側(cè)出現(xiàn)一條通長斜裂縫，牛腿沿此裂縫破壞。斜壓破壞斜拉破壞剪當(dāng)a/h0＜0.1或邊緣高度h1較小時(shí)，發(fā)生純剪破壞。78局部受壓破壞當(dāng)加載板過小或混凝土強(qiáng)度過低時(shí)，由于局部壓應(yīng)力很大，導(dǎo)致加載板下的混凝土局部壓碎破壞。（4）牛腿在豎向力和水平拉力共同作用下的受力情況由于水平拉力的作用，裂縫將提前出現(xiàn)。由于水平拉力的作用，牛腿承載力有所降低。有水平拉力作用的牛腿與沒有水平拉力的牛腿的破壞規(guī)律相似。局當(dāng)加載板過小或混凝土強(qiáng)度過低時(shí)，由于局部壓應(yīng)力很大，導(dǎo)致加792、牛腿設(shè)計(jì)確定截面尺寸承載力計(jì)算配筋構(gòu)造確定截面尺寸牛腿的截面尺寸應(yīng)根據(jù)斜裂縫控制條件和構(gòu)造要求確定。牛腿截面寬度b牛腿截面寬度b：與排架柱寬度相同牛腿截面高度h：？。牛腿頂面長：e+B+C1（C1≥100mm）eBC1牛腿外邊緣高度h1：不應(yīng)太小，否則將發(fā)生剪切破壞，h不應(yīng)小于h/3，且不應(yīng)小于200mm。傾角α：不應(yīng)太大，不應(yīng)大于45°（一般取45°）αh12、牛腿設(shè)計(jì)確定截面尺寸承載力計(jì)算配筋構(gòu)造確定截面尺寸牛腿的80h1αeBC1確定截面尺寸牛腿截面高度h由斜裂縫控制要求決定。裂縫控制系數(shù)按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的豎向力值、水平拉力值豎向力作用點(diǎn)至下柱邊緣的水平距離此外，牛腿加載板尺寸不能過小，否則將導(dǎo)致加載板處局部承壓能力不足。若局部受壓驗(yàn)算不滿足，可采取加大受壓面積、提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)、或設(shè)置鋼筋網(wǎng)片等措施。h1αeBC1確定截面尺寸牛腿截面高度h由斜裂縫控制要求決定81承載力計(jì)算計(jì)算簡圖縱向受拉鋼筋視為水平拉桿豎向力作用點(diǎn)至牛腿根部的斜向混凝土視為斜壓桿ABAB0.2（當(dāng)a<0.3h0時(shí)，取0.3h0）配筋計(jì)算azas承載力計(jì)算計(jì)算簡圖縱向受拉鋼筋視為水平拉桿豎向力作用點(diǎn)至牛腿82配筋構(gòu)造縱向受拉鋼筋級(jí)別直徑配筋率根數(shù)宜采用HRB335級(jí)或HRB400（RRB400）級(jí)不應(yīng)小于12mm承受豎向力的縱筋配筋率不應(yīng)小于0.2%，也不宜大于0.6%不應(yīng)小于0.2%，也不宜大于0.6%布置平行于牛腿頂面，直通至牛腿外邊緣，再沿斜邊下彎，不得作為彎起鋼筋錨固一端沿牛腿下邊緣下彎，伸入下柱內(nèi)150mm后截?cái)啵涣硪欢松烊胫鶅?nèi)，并有足夠的錨固長度配筋構(gòu)造縱向受拉鋼筋級(jí)別直徑配筋率根數(shù)宜采用HRB335級(jí)或83箍筋直徑間距配筋量設(shè)置條件應(yīng)取用6~12mm100~150mm上部2h0/3范圍內(nèi)的水平箍筋總截面面積不應(yīng)小于承受豎向力的水平縱筋截面面積的1/2當(dāng)a/h0≥0.3時(shí)，宜設(shè)置彎起鋼筋級(jí)別宜采用HRB335或HRB400級(jí)位置彎起鋼筋與豎向力作用點(diǎn)到牛腿下邊緣連線的交點(diǎn)應(yīng)位于該連線上部1/6~1/2范圍內(nèi)彎起鋼筋配筋量截面面積不應(yīng)少于承受豎向力的水平縱筋截面面積的1/2，直徑不宜小于12mm箍筋直徑間距配筋量設(shè)置條件應(yīng)取用6~12mm100~84

§12.4柱下獨(dú)立基礎(chǔ)地基上部荷載

基礎(chǔ)

地基排架柱Ⅲ-Ⅲ截面?zhèn)鱽韮?nèi)力基礎(chǔ)梁傳來的基礎(chǔ)梁自重及上部墻體重單層廠房柱下獨(dú)立基礎(chǔ)形式：按受力形式分軸心受壓偏心受壓按施工方法分預(yù)制基礎(chǔ)現(xiàn)澆基礎(chǔ)按埋置深度分淺埋基礎(chǔ)深埋基礎(chǔ)一、概述§12.4柱下獨(dú)立基礎(chǔ)地基上部荷載基85階梯形基礎(chǔ)錐形基礎(chǔ)單層廠房柱下獨(dú)立基礎(chǔ)常用形式是擴(kuò)展基礎(chǔ)，基礎(chǔ)與預(yù)制柱連接部分做成杯口，又稱為杯形基礎(chǔ)。根據(jù)剖面形狀可分為階梯形基礎(chǔ)和錐形基礎(chǔ)。當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深時(shí)，為不使預(yù)制柱過長和增加柱的種類，常將基礎(chǔ)上部高度增大，形成短柱，并將杯口升高，做成高杯口基礎(chǔ)。高杯口基礎(chǔ)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)還有預(yù)制板肋基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)、倒圓臺(tái)基礎(chǔ)、倒橢圓臺(tái)基礎(chǔ)等。但一般不常用。當(dāng)?shù)鼗鶙l件較差時(shí)，一般常采用樁基礎(chǔ)。階梯形基礎(chǔ)錐形基礎(chǔ)單層廠房柱下獨(dú)立基礎(chǔ)常用形86二、柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)確定基礎(chǔ)底面尺寸確定基礎(chǔ)高度底板配筋計(jì)算構(gòu)造處理及繪制施工圖1、確定基礎(chǔ)底面尺寸計(jì)算基地反力時(shí)假定基礎(chǔ)是絕對(duì)剛性且地基土反力線性分布。基礎(chǔ)底面尺寸由地基承載力和地基變形條件確定。在選定地基持力層和埋置深度后，鋼砼柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)主要包括：一般單層工業(yè)廠房的柱下基礎(chǔ)，一般不作地基變形驗(yàn)算。二、柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)確定基礎(chǔ)底面尺寸確定基礎(chǔ)高度底板配筋計(jì)87修正后的地基承載力特征值fa

保證地基穩(wěn)定、變形在建筑物允許范圍內(nèi)，地基單位面積上的最大承載力：

：基礎(chǔ)寬度和深度修正系數(shù)：基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度

：基礎(chǔ)底面以下土的重度

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）介紹兩個(gè)概念修正后的地基承載力特征值fa保證地基88l基礎(chǔ)底面b柱基礎(chǔ)頂面l柱lbl變階處變階處l基b柱基l柱lbl變階處變階處89（1）軸心受壓基礎(chǔ)基底反力kNkk取基礎(chǔ)自重與其上土重的平均重度為：當(dāng)基礎(chǔ)為正方形時(shí)：（1）軸心受壓基礎(chǔ)基底反力kNkk取基礎(chǔ)自重與其上土重的平90（2）偏心受壓基礎(chǔ)kkWkkkkk+Gkhpk,maxPk,min假定：基底壓力線性非均勻分布（2）偏心受壓基礎(chǔ)kkWkkkkk+Gkhpk,maxPk,91偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e＜b/6時(shí)，pk，min＞0基底平均反力Pk,maxPk,min基底最大反力偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e＜b/6時(shí)，pk，min＞0基底平均反力Pk92偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e=b/6時(shí)，pk，min=0Pk,max基底平均反力基底最大反力Pk,min=0偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e=b/6時(shí)，pk，min=0Pk,max基底93偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e＞b/6時(shí)，pk，min＜0說明基底將產(chǎn)生拉應(yīng)力，但因基礎(chǔ)與地基接觸面不可能受拉，因此這部分基礎(chǔ)底面與地基間是脫離的。Pk,maxPk,maxNbk+Gk的實(shí)際作用點(diǎn)a基底平均反力基底最大反力偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)e＞b/6時(shí)，pk，min＜094確定基礎(chǔ)底面尺寸Pk,maxPk,minPk,max3aPk,max基底平均反力基底最大反力先按軸心受壓基礎(chǔ)確定所需基礎(chǔ)底面面積A0；將面積A0增大20%~40%；考慮偏心距大小，初步選定長、短邊尺寸；驗(yàn)算上二式要求是否滿足，如不滿足，加大截面尺寸，直至滿足承載力要求。偏心受壓基礎(chǔ)確定基礎(chǔ)底面尺寸Pk,maxPk,minPk,max3aPk952、確定基礎(chǔ)高度基礎(chǔ)高度應(yīng)滿足構(gòu)造要求和柱與基礎(chǔ)交接處混凝土受沖切承載力的要求。構(gòu)造要求（P165）：t杯壁厚度a2基礎(chǔ)邊緣高度h1柱插入深度a1杯底厚度hc柱截面高度h2基礎(chǔ)上階高度h基礎(chǔ)高度a2不宜小于200mm，也不應(yīng)小于a1。杯底厚度，查表12-5柱插入深度，有3個(gè)要求：（1）表12-4（2）滿足柱受力鋼筋錨固要求和柱吊裝時(shí)穩(wěn)定性的要求（3）h1≥0.05倍柱長2、確定基礎(chǔ)高度基礎(chǔ)高度應(yīng)滿足構(gòu)造要求和柱與基礎(chǔ)交接處混凝土96基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算：基礎(chǔ)高度（或變階處高度）不夠時(shí)，柱傳給基礎(chǔ)的荷載將使基礎(chǔ)發(fā)生沖切破壞。需對(duì)柱與基礎(chǔ)交接處及基礎(chǔ)變階處的基礎(chǔ)高度進(jìn)行驗(yàn)算。沿柱邊大致呈45°方向的截面被拉脫基礎(chǔ)受沖切承載力驗(yàn)算：基礎(chǔ)高度（或變階處高度97柱與基礎(chǔ)交接處aaa基礎(chǔ)變階處aaa為防止沖切破壞，須使沖切面外的地基反力所產(chǎn)生的沖切力Fl小于沖切面處混凝土的受沖切承載力。柱與基礎(chǔ)交接處aaa基礎(chǔ)變階處aaa為防止沖98沖切力Fl扣除基礎(chǔ)自重及上土重后的地基土單位面積上的靜反力設(shè)計(jì)值，對(duì)偏心受壓基礎(chǔ)可取最大地基土單位面積凈反力設(shè)計(jì)值。沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積（沖切面積）。aaa柱與基礎(chǔ)交接處hAl沖切力Fl扣除基礎(chǔ)自重及上土重后的地基土單位99混凝土的受沖切力承載力aaa：受沖切承載力截面高度影響系數(shù)：混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：截面有效高度，取兩個(gè)方向截面：沖切錐體最不利一側(cè)的計(jì)算長度取沖切錐體上邊長at和下邊長a0的平均值。左側(cè)圖中，at為柱短邊尺寸（截面寬度），ab為柱短邊尺寸bc

+2h0。柱與基礎(chǔ)交接處h有效高度的平均值A(chǔ)l混凝土的受沖切力承載力aaa：受沖切承載力截面高度影響系數(shù)：100基礎(chǔ)變階處aaa混凝土的受沖切力承載力：受沖切承載力截面高度影響系數(shù)：混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值左側(cè)圖中，at為基礎(chǔ)上階寬，ab為基礎(chǔ)上階寬+2h0。：沖切錐體最不利一側(cè)的計(jì)算長度取沖切錐體上邊長at和下邊長a0的平均值。有效高度的平均值：截面有效高度，取兩個(gè)方向截面Al基礎(chǔ)變階處aaa混凝土的受沖切力承載力：受沖切承載力截面高度101左側(cè)圖中，at為

，a0為

。：沖切錐體最不利一側(cè)的計(jì)算長度取沖切錐體上邊長at和下邊長a0的平均值。左側(cè)圖中，Al為陰影部分面積

若基礎(chǔ)地面線落在45°線（即沖切破壞錐體）以內(nèi)時(shí)，可不進(jìn)行沖切驗(yàn)算。

設(shè)計(jì)時(shí)，一般先根據(jù)構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)高度，然后按沖切驗(yàn)算，如不滿足，則需增大基礎(chǔ)高度重新驗(yàn)算，直至滿足。左側(cè)圖中，at為，a0為1023、底板配筋計(jì)算

在地基凈反力設(shè)計(jì)值ps的作用下，基礎(chǔ)將在兩個(gè)方向均向上彎曲。因此需在兩個(gè)方向均配置受力鋼筋。

配筋計(jì)算控制截面一般取柱與基礎(chǔ)交接處或基礎(chǔ)變階處。3、底板配筋計(jì)算在地基凈反力設(shè)計(jì)值ps的作用103計(jì)算兩個(gè)方向的彎矩時(shí)，把基礎(chǔ)視作固定在柱周邊或變階處的四面挑出的倒置的懸臂板。lb變階處計(jì)算彎矩時(shí)，為簡化計(jì)算，將基礎(chǔ)底板劃分為四塊獨(dú)立的懸臂板。ⅠⅠⅠⅠⅡⅡ柱atbth0Ih0Ⅱ

短向的鋼筋一般置于長向鋼筋的上面。計(jì)算兩個(gè)方向的彎矩時(shí)，把基礎(chǔ)視作固定在柱周邊104軸心受壓基礎(chǔ)柱lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡatbth0Ih0Ⅱ長邊鋼筋：短邊鋼筋：柱邊軸心受壓基礎(chǔ)柱lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡatbth0Ih0Ⅱ長邊105軸心受壓基礎(chǔ)長邊鋼筋：短邊鋼筋：變階處lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡat’bt’h0Ih0Ⅱ軸心受壓基礎(chǔ)長邊鋼筋：短邊鋼筋：變階處lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡ106偏心受壓基礎(chǔ)長邊鋼筋任意截面的彎矩計(jì)算公式：I-I截面：取a’=at柱邊柱lbⅠⅡⅡatbtⅠ變階處Ⅰh0Ih0ⅡⅠa’偏心受壓基礎(chǔ)長邊鋼筋任意截面的彎矩計(jì)算公式：I-I截面：取a107短邊鋼筋偏心受壓基礎(chǔ)任意截面的彎矩計(jì)算公式：Ⅱ-Ⅱ截面：取a’=at，b’=bt柱邊柱lbⅠⅡⅡatbtⅠ變階處Ⅰh0Ih0ⅡⅠa’b’短邊鋼筋偏心受壓基礎(chǔ)任意截面的彎矩計(jì)算公式：Ⅱ-Ⅱ截面：取a108ⅠⅠⅡⅡlb變階處at’bt’h0Ih0Ⅱ偏心受壓基礎(chǔ)任意截面的彎矩計(jì)算公式：長邊鋼筋I(lǐng)-I截面：取a’=at’變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡlb變階處at’bt’h0Ih0Ⅱ偏心受壓基礎(chǔ)任意截109lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡat’bt’h0Ih0Ⅱ偏心受壓基礎(chǔ)任意截面的彎矩計(jì)算公式：Ⅱ-Ⅱ截面：取a’=at’，b’=bt’變階處短邊鋼筋lb變階處ⅠⅠⅠⅠⅡⅡat’bt’h0Ih0Ⅱ偏心受壓基礎(chǔ)任110構(gòu)造要求1、混凝土混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C202、鋼筋底板受力鋼筋一般采用HRB400、HRB335或HPB235級(jí)最小直徑不宜小于8mm，間距不宜大于200mm有墊層時(shí)，保護(hù)層厚度不宜小于35mm無墊層時(shí)，保護(hù)層厚度不宜小于70mm基礎(chǔ)底板長邊大于或等于2.5m時(shí)，長邊鋼筋可縮短10%，宜交錯(cuò)布置構(gòu)造要求1、混凝土混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C202、鋼1113、墊層基礎(chǔ)下通常做素混凝土（一般為C10）墊層墊層厚度通常為100mm墊層面積比基礎(chǔ)底面面積大，通常每端伸出基礎(chǔ)邊100mm4、插筋詳見教材P1653、墊層基礎(chǔ)下通常做素混凝土（一般為C10）墊層墊層112混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—單層廠房2課件113排架柱與基礎(chǔ)單層廠房的構(gòu)件連接排架柱與基礎(chǔ)單層廠房的構(gòu)件連接1146、抗風(fēng)柱與屋架單層廠房的構(gòu)件連接6、抗風(fēng)柱與屋架單層廠房的構(gòu)件連接1156、抗風(fēng)柱與屋架單層廠房的構(gòu)件連接6、抗風(fēng)柱與屋架單層廠房的構(gòu)件連接1167、連系梁與排架柱單層廠房的構(gòu)件連接8、維護(hù)墻與排架柱7、連系梁與排架柱單層廠房的構(gòu)件連接8、維護(hù)墻與排架柱1178、維護(hù)墻與排架柱單層廠房的構(gòu)件連接8、維護(hù)墻與排架柱單層廠房的構(gòu)件連接118αα119

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算120

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算單層廠房實(shí)際是空間結(jié)構(gòu)，為了方便可簡化為平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。在橫向，按橫向平面排架計(jì)算；在縱向，按縱向平面排架計(jì)算。且近似認(rèn)為，各個(gè)排架之間互不影響，各自獨(dú)立工作。由于縱向平面排架柱較多，一般不計(jì)算。僅研究橫向平面排架計(jì)算。橫向平面排架計(jì)算內(nèi)容：確定計(jì)算簡圖，荷載計(jì)算，控制截面內(nèi)力計(jì)算和內(nèi)力組合，必要時(shí)應(yīng)驗(yàn)算排架水平位移。

§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算§12.2單層廠房排架結(jié)構(gòu)計(jì)算單層廠房實(shí)際是空間121計(jì)算步驟確定計(jì)算簡圖荷載計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力組合柱、牛腿、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)如何由實(shí)際結(jié)構(gòu)簡化為計(jì)算簡圖？需要哪些假定？單層廠房可能有哪些荷載？各個(gè)具體荷載如何計(jì)算？荷載作用點(diǎn)在哪里？在每種荷載作用下，排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力如何計(jì)算？可變荷載較多時(shí)，是否所有可變荷載都同時(shí)考慮？顯然不合理？如何組合？得到組合后的內(nèi)力后，如何進(jìn)行柱、牛腿和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)？計(jì)算步驟確定計(jì)算簡圖荷載計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力組合柱、牛腿、基礎(chǔ)設(shè)122一、計(jì)算簡圖除邊跨排架外外，各橫向排架受力基本相同取典型一榀排架，由該排架相鄰柱距的中心線截出一個(gè)典型區(qū)段，為該排架的計(jì)算單元一、計(jì)算簡圖除邊跨排架外外，各橫向排架受力基本相同123計(jì)算假定：柱下端固結(jié)于基礎(chǔ)頂面，上端與屋面梁或屋架鉸接屋架或屋面梁沒有軸向變形計(jì)算假定：1242、計(jì)算尺寸：

確定計(jì)算簡圖1、約束條件：柱底與基礎(chǔ)固接，頂與屋架（屋面梁鉸接）水平方向

取跨度豎直方向

上柱柱高？下柱柱高？柱總高=柱頂標(biāo)高+基礎(chǔ)頂面標(biāo)高的絕對(duì)值室外地坪上柱高度=柱頂標(biāo)高-牛腿頂面標(biāo)高3、幾何參數(shù)：

截面彎曲剛度：ECIu、ECIl2、計(jì)算尺寸：確定計(jì)算簡圖1、約125二、荷載計(jì)算恒荷載活荷載屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁和軌道零件重F4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5屋面活荷載F6吊車豎向荷載吊車橫向荷載吊車縱向荷載風(fēng)荷載二、荷載計(jì)算恒活屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自126包括：屋面構(gòu)造層重、屋面板（天溝板）及灌封重、天窗架重、屋架重、屋蓋支撐重等，具體數(shù)值可查荷載規(guī)范。通過屋架傳至排架柱頂面，其作用點(diǎn)位于屋架端部桿件中心線交點(diǎn)處。一般為偏心壓力。作用點(diǎn)：取縱向定位軸線內(nèi)側(cè)150mm處屋架恒荷載F1F1

F屋架恒載F1作用點(diǎn)屋架恒載F1作用下的計(jì)算簡圖0恒荷載包括：屋面構(gòu)造層重、屋面板（天溝板）及灌封重、天窗架重、屋架127屋架恒荷載F1力的平移原理軸心壓力作用下僅產(chǎn)生軸力F1=F1=F1’M1=F1×e1M1’=F1×e0F1、F1’分別為作用于上柱和下柱的軸心壓力F1M1F1M1F1’M1’注：對(duì)其他豎向荷載可同樣換算。恒荷載屋架恒荷載F1力的平移原理軸心壓力作用下僅產(chǎn)生軸力F1=F1128上柱自重F2下柱自重F3F2F2M2M2=F2×e0F3F3作用于基礎(chǔ)頂面，下柱截面形心處吊車梁和軌道零件重F4可由相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)圖集查得通過吊車梁，作用于牛腿頂面吊車梁中心線處M4=F4×e4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5F2作用于牛腿頂面上柱截面中心處墻體F5墻體F5M5M5=F5×e5恒荷載F44F4M4上柱自重F2下柱自重F3F2F2M2M2=F129屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁和軌道零件重F4維護(hù)結(jié)構(gòu)重F5F1F2F3F4F5作用于上柱柱頂、沿上柱軸線的F1及M1，和作用于牛腿頂面、沿下柱軸線的F1’及M1’。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F2及M2。作用于基礎(chǔ)頂面。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F4及M4。作用于牛腿頂面，沿下柱軸線的F5及M5。恒荷載屋架恒荷載F1上柱自重F2下柱自重F3吊車梁130在F1、F2、F3、F4、F5共同作用下，排架的計(jì)算簡圖為：F1F1M1M1∑F∑F∑M∑MF3F3∑F=F1+F2+F4+F5∑F=?∑M=?∑M=M1’+M2+M4+M5F1、∑F、F3僅引起上柱和下柱的軸心壓力M1M1∑M∑M如何進(jìn)行內(nèi)力分析？恒荷載在F1、F2、F3、F4、F5共同作用下，排架的計(jì)算簡圖為：131活荷載屋面活荷載F6包括：屋面均布活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載。屋面均布活荷載不與雪荷載同時(shí)組合，僅取兩者中較大值。荷載取值查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）。通過屋架傳至排架柱頂面，其作用點(diǎn)位于屋架端部桿件中心線交點(diǎn)處。一般為偏心壓力。F6

F6屋架恒載F6作用點(diǎn)0屋架活載F6作用下的計(jì)算簡圖活荷載屋面活荷載F6包括：屋面均布活荷載、屋面積灰荷載、雪荷132屋面均布活荷載屋面積灰荷載雪荷載單層廠房屋面通常為不上人屋面，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001），單層廠房鋼筋混凝土屋面均布活荷載取0.5kN/m2。生產(chǎn)中大量排灰的廠房及鄰近建筑物，應(yīng)考慮積灰荷載。對(duì)于具有一定除塵設(shè)施和保證清灰制度的廠房屋面，屋面積灰荷載按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001）表4.4.1-1和表4.4.1-2采用。對(duì)于屋面上易形成灰堆處，設(shè)計(jì)時(shí)可乘以增大系數(shù)。

sk：雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值μr：屋面積雪分布系數(shù)，詳見表10-3。排架計(jì)算時(shí)近似取1。

s0：基本雪壓。根據(jù)年最大雪壓進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析確定活荷載屋面均布活荷載屋面積灰荷載雪荷載單層廠房屋面133活荷載吊車荷載（吊車豎向荷載、吊車橫向及縱向水平荷載）橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；小車在大車橋架的軌道上沿橫向運(yùn)行；帶有吊鉤的起重卷揚(yáng)機(jī)安裝在小車上。吊車豎向荷載傳遞路線？活荷載吊車荷載（吊車豎向荷載、吊車橫向及縱向水平荷載）橋式吊134橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；小車在大車橋架的軌道上沿橫向運(yùn)行；帶有吊鉤的起重卷揚(yáng)機(jī)安裝在小車上。活荷載吊車豎向荷載?橋式吊車簡介：大車在吊車梁的軌道上沿廠房縱向行駛；活荷載吊車135吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊車梁排架柱吊有額定質(zhì)量的小車開到大車的某一極限位置時(shí)，該側(cè)大車對(duì)吊車梁的輪壓最大，為Pmax,k，另一側(cè)吊車輪壓最小，為Pmin,k。

Pmax,k

和Pmin,k由吊車制造廠家提供。吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊136吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊車梁排架柱：吊車最大輪壓和最小輪壓：大車、小車自重標(biāo)準(zhǔn)值及額定起吊質(zhì)量對(duì)應(yīng)的重力標(biāo)準(zhǔn)值吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k活荷載吊車豎向荷載吊137當(dāng)大車移動(dòng)到吊車梁某位置時(shí)，由Pmax,k對(duì)排架柱（吊車梁支座）產(chǎn)生最大壓力Dmax,k，同時(shí)，另一側(cè)由Pmin,k產(chǎn)生Dmin,k。Dmax,k和Dmin,k同時(shí)發(fā)生。當(dāng)大車移動(dòng)到吊車梁某位置時(shí)，由Pmax,k對(duì)排架柱（吊車梁支138注意計(jì)算吊車豎向荷載的兩個(gè)問題：1、應(yīng)考慮，數(shù)臺(tái)吊車的不利組合：對(duì)單跨的一榀排架，最多考慮兩臺(tái)吊車；對(duì)多跨的一榀排架，最多考慮四臺(tái)吊車。2、吊車荷載是移動(dòng)荷載，各吊車沿縱向運(yùn)行位置不同，對(duì)排架柱產(chǎn)生的豎向荷載會(huì)發(fā)生變化，通過影響線原理求出最不利荷載情況（即可求出吊車梁最大支座反力）吊車梁支座反力影響線吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k注意計(jì)算吊車豎向荷載的兩個(gè)問題：吊車豎向荷載Dmax,k、D139吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k在豎向單位移動(dòng)荷載下，結(jié)構(gòu)某截面內(nèi)力、反力或變形的量值隨豎向荷載位置移動(dòng)而變化的規(guī)律圖像稱為影響線。4llllDmax,k4llllDmax,k活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k在豎向單位移動(dòng)荷載下，140吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,kllDmax,kllDmax,ky1y2y1y2y3y4β為多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,kllDmax,kllD141吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k作用下的計(jì)算簡圖Dmax,k作用在左柱Dmax,k作用在右柱活荷載吊車豎向荷載Dmax,k、Dmin,k吊車豎向荷載Dmax,142吊車橫向水平荷載Tmax,k活荷載吊有重量的小車在大車上啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)將引起橫向水平慣性力，由此產(chǎn)生吊車橫向水平荷載。剎車橫向水平慣性力大車吊車梁排架柱吊車橫向水平荷載作用在吊車梁頂面水平處。吊車橫向水平荷載由大車四個(gè)車輪平均分配，每個(gè)車輪分得1/4。吊車橫向水平荷載Tmax,k活荷載吊有重量的小車在大車上啟動(dòng)143吊車橫向水平荷載Tmax,k吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值=α（G2,k+G3,k

）α：橫向水平荷載系數(shù)1個(gè)大車輪子傳遞的橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Tk=

α（G2,k+G3,k

）通過影響線可求得作用于排架柱的最大吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Tmax,k，此時(shí)吊車位置與產(chǎn)生Dmax,k時(shí)相同。即：大車小車吊車梁排架柱Tk活荷載吊車橫向水平荷載Tmax,k吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值=α（G2144吊車橫向水平荷載Tmax,k作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載Tmax,kTmax,k向左作用Tmax,k向右作用吊車縱向水平荷載T0吊車縱向水平荷載由大車啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)引起的縱向水平慣性力引起。吊車縱向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值按剎車輪最大輪壓Pmax,k乘以剎車輪與鋼軌之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)α’求得。吊車作用于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，方向與軌道一致，由縱向平面排架承受?；詈奢d吊車橫向水平荷載Tmax,k作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載145活荷載風(fēng)荷載作用在建筑物表面上的迎風(fēng)面上的風(fēng)壓力、背風(fēng)面上的吸力、兩側(cè)的橫向干擾力及其合力構(gòu)成了建筑物的風(fēng)荷載。一般工程設(shè)計(jì)，風(fēng)荷載可近似按靜力風(fēng)荷載并用動(dòng)力放大系數(shù)考慮其動(dòng)力效應(yīng)。垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk（kN/m2）：基本風(fēng)壓（kN/m2），詳見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄D。風(fēng)壓高度變化系數(shù)，描述風(fēng)壓隨高度變化情況，與地面粗糙度有關(guān)。風(fēng)荷載體型系數(shù)，描述建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓下的靜壓分布規(guī)律。風(fēng)振系數(shù)，考慮風(fēng)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)力效應(yīng)的放大系數(shù)。活荷載風(fēng)荷載作用在建筑物表面146風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：風(fēng)向作用在排架柱頂下的風(fēng)荷載按均布荷載考慮風(fēng)壓高度變化系數(shù)按柱頂標(biāo)高取值作用在排架柱頂至屋脊范圍的風(fēng)荷載仍按均布荷載考慮風(fēng)壓高度變化系數(shù)按檐口標(biāo)高取值其對(duì)排架柱的作用按作用在排架柱頂?shù)乃郊辛紤]柱頂標(biāo)高檐口標(biāo)高0.8-0.5-0.6-0.510°q1kq2k風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：147風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：-0.6-0.5檐口標(biāo)高h(yuǎn)1h20.8-0.5F2F1s注：以上μs1和μs2均已考慮力的方向，為取其絕對(duì)值。風(fēng)荷載作用下的排架計(jì)算簡圖為：左風(fēng)右風(fēng)風(fēng)向風(fēng)荷載作用在單層廠房上風(fēng)荷載的計(jì)算：148混凝土與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—單層廠房2課件149風(fēng)向FWq1q2+0.8-0.511°21′-0.6-0.5h2h1例題：外形尺寸如上，w0=0.35KN/m2，柱頂標(biāo)高+10.5m，室外天然地坪高為-0.30m，h1=2.1m，h2=1.2m，地面粗糙度類別B，排架計(jì)算寬度B=6m，求作用在排架上的風(fēng)荷載。風(fēng)向FWq1q2+0.8-0.511°21′-0.6-0.5150例題：解：1、求q1,k，q2,k風(fēng)壓高度變化系數(shù)按柱頂至室外地坪高度所以：10.5+0.3=10.8來取值例題：按柱頂至室外地坪高度所以：10.5+0.3=10.8來1512、求按檐口至室外地坪高度：10.8+2.1=12.9來取值，所以2、求按檐口至室外地坪高度：152荷載傳力路線豎向荷載水平荷載屋架荷載柱自重維護(hù)結(jié)構(gòu)重吊車橫向荷載風(fēng)荷載吊車豎向荷載排架柱基礎(chǔ)地基吊車梁吊車梁屋架吊車梁荷豎向荷載水屋架荷載柱自重維護(hù)結(jié)構(gòu)重吊車橫向荷載風(fēng)荷載153M1M1∑M∑M排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖恒荷載作用M6M6M6’M6’屋面活荷載作用M1M1∑M∑M排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖恒荷載作用M6M6154排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車豎向荷載作用MmaxMminDmax作用在左柱MminMmaxDmax作用在右柱排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車豎向荷載作用MmaxMminD155排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載作用Tmax向左作用Tmax向右作用TmaxTmaxTmaxTmax排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖吊車橫向水平荷載作用Tmax向左作156排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖風(fēng)荷載作用左風(fēng)作用右風(fēng)作用q1q2q1以上計(jì)算簡圖如何進(jìn)行內(nèi)力分析和計(jì)算？q2排架在荷載作用下的計(jì)算簡圖風(fēng)荷載作用左風(fēng)作用右風(fēng)作用q1q2157三、內(nèi)力計(jì)算用剪力分配法計(jì)算等高排架等高排架在荷載作用下，各排架柱柱頂水平位移相等的排架。不等高排架在荷載作用下，各排架柱柱頂水平位移不相等的排架。等高排架不等高排架三、內(nèi)力計(jì)算用剪力分配法計(jì)算等高排架等高排架在荷載作用下，各158用剪力分配法計(jì)算等高排架11、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛度1？？1？要使柱頂產(chǎn)生單位水平位移，需在柱頂施加1/△u的水平力。反映了柱抵抗側(cè)移的能力，稱為抗側(cè)移剛度，記作D0。用剪力分配法計(jì)算等高排架11、單階懸臂柱的抗側(cè)移剛度1？？1159用剪力分配法計(jì)算等高排架aa