第十二章2 排架計(jì)算

1、第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算12.2 12.2 排架計(jì)算排架計(jì)算 單廠實(shí)為空間結(jié)構(gòu)，為方便，簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)。近似認(rèn)為互不單廠實(shí)為空間結(jié)構(gòu)，為方便，簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)。近似認(rèn)為互不影響，獨(dú)立工作。影響，獨(dú)立工作。 橫向平面排架橫向平面排架跨度方向。由柱、屋架和基礎(chǔ)組成?？缍确较?。由柱、屋架和基礎(chǔ)組成。主要計(jì)算主要計(jì)算。 縱向平面排架縱向平面排架柱距方向。由柱列、基礎(chǔ)、連系梁、吊車梁和柱距方向。由柱列、基礎(chǔ)、連系梁、吊車梁和柱間支撐組成。因柱多，抗側(cè)剛度大，每柱承受的水平力不大，柱間支撐組成。因柱多，抗側(cè)剛度大，每柱承受的水平力不大，常不計(jì)算常不計(jì)算,按經(jīng)驗(yàn)和構(gòu)造按經(jīng)驗(yàn)和構(gòu)造?？v向柱列較少時(shí)算

2、?？v向柱列較少時(shí)算。12.2.1、計(jì)算簡(jiǎn)圖、計(jì)算簡(jiǎn)圖 1 計(jì)算單元計(jì)算單元相鄰柱距的中心線截出的一個(gè)典型區(qū)段。相鄰柱距的中心線截出的一個(gè)典型區(qū)段。(下頁下頁） 2 簡(jiǎn)化假定及簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化假定及簡(jiǎn)圖 柱下端固接于基礎(chǔ)頂面，上端與屋面梁或屋架鉸接。柱下端固接于基礎(chǔ)頂面，上端與屋面梁或屋架鉸接。 屋面梁或屋架沒有軸向變形。（無跨變）屋面梁或屋架沒有軸向變形。（無跨變） 排架的跨度以廠房的軸線為準(zhǔn)排架的跨度以廠房的軸線為準(zhǔn)。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算第12章 單層廠房12.1排架計(jì)算H計(jì)算單元計(jì)算單元12345AB排架的計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖排架的計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖 柱的計(jì)算軸線取柱的幾何中心線，當(dāng)

3、柱為變截面時(shí)，排架柱的軸線柱的計(jì)算軸線取柱的幾何中心線，當(dāng)柱為變截面時(shí)，排架柱的軸線為一折線。為一折線。 柱總高柱總高H=柱頂標(biāo)高柱頂標(biāo)高+基礎(chǔ)底面標(biāo)高的絕對(duì)值基礎(chǔ)底面標(biāo)高的絕對(duì)值-初步擬定的基礎(chǔ)高度；初步擬定的基礎(chǔ)高度；上部柱高上部柱高Hu=柱頂標(biāo)高柱頂標(biāo)高 - 軌頂標(biāo)高軌頂標(biāo)高+軌道構(gòu)造高度軌道構(gòu)造高度+吊車梁支承處吊車梁支承處 的吊車梁高的吊車梁高上、下部柱的截面彎曲剛度上、下部柱的截面彎曲剛度 EcIu ， EcIl ，由砼強(qiáng)度等級(jí)及預(yù)先假定，由砼強(qiáng)度等級(jí)及預(yù)先假定的截面形狀和尺寸確定。的截面形狀和尺寸確定。EcIuEcIlEcIuHuABEcIl第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算1

4、2.2.2、荷載計(jì)算、荷載計(jì)算 作用在排架上的荷載分永久荷載和可變荷載兩類：作用在排架上的荷載分永久荷載和可變荷載兩類：永久荷載永久荷載：屋蓋自重：屋蓋自重F1；上柱自重；上柱自重F2；下柱自重；下柱自重F3；吊車梁和；吊車梁和軌道零件自重軌道零件自重F4；有時(shí)有支承在牛腿上的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重力；有時(shí)有支承在牛腿上的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重力F5等、。等、?？勺兒奢d可變荷載：屋面活載：屋面活載F6 ；吊車荷載；吊車荷載;均布風(fēng)載均布風(fēng)載Dmax 、 Dmin 、 Tmax ；均布風(fēng)載；均布風(fēng)載q1 、q2 、用作用在屋蓋支承處的集中風(fēng)荷載、用作用在屋蓋支承處的集中風(fēng)荷載W等。等。 集中荷載的作用點(diǎn)集中荷載的作

5、用點(diǎn)由實(shí)際情況定：用屋架時(shí)，屋架荷載通過端由實(shí)際情況定：用屋架時(shí)，屋架荷載通過端節(jié)點(diǎn)處上弦與下弦中心線的交點(diǎn)作用在柱頂；用屋面梁時(shí)，集節(jié)點(diǎn)處上弦與下弦中心線的交點(diǎn)作用在柱頂；用屋面梁時(shí)，集中力通過梁端支承支承墊板的中心線作用在柱頂。中力通過梁端支承支承墊板的中心線作用在柱頂。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算F1F2F5F3DmaxTmaxF1F2F5F3q1q2DminF4TmaxAB排架荷載示意圖排架荷載示意圖F4W第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算 柱頂作用偏心壓力柱頂作用偏心壓力F1，對(duì)上柱計(jì)算軸線的偏心距，對(duì)上柱計(jì)算軸線的偏心距e1，換算成軸心壓力換算成軸心壓力 和力矩和力矩M1

6、=F1e1， F1對(duì)上柱是軸心壓力，對(duì)下對(duì)上柱是軸心壓力，對(duì)下柱卻是偏心壓力。同樣，把它換算成對(duì)下柱的軸心壓力柱卻是偏心壓力。同樣，把它換算成對(duì)下柱的軸心壓力 和力矩和力矩M1=F1e0，軸心壓力對(duì)排架柱除產(chǎn)生軸向變形外，不產(chǎn)生其它內(nèi)，軸心壓力對(duì)排架柱除產(chǎn)生軸向變形外，不產(chǎn)生其它內(nèi)力，因此，不需要作排架分析；對(duì)力矩力，因此，不需要作排架分析；對(duì)力矩M1、M1則要作排架內(nèi)力分則要作排架內(nèi)力分析。圖中的換算是為了方便查表。析。圖中的換算是為了方便查表。M1=F1e1M1=F1e0M1M1豎向偏心力的換算豎向偏心力的換算F1-F1-F1-e0F1-F1-F1e1F1-F1-第12章 單層廠房12.1

7、排架計(jì)算恒載恒載 按材料重力密度和結(jié)構(gòu)的有關(guān)尺寸由計(jì)算得到。按材料重力密度和結(jié)構(gòu)的有關(guān)尺寸由計(jì)算得到。標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件可從標(biāo)準(zhǔn)圖上直接查到。荷載分項(xiàng)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件可從標(biāo)準(zhǔn)圖上直接查到。荷載分項(xiàng)系數(shù)取取G=1.2注意注意：考慮到構(gòu)件的安裝順序，吊車梁和柱是在考慮到構(gòu)件的安裝順序，吊車梁和柱是在屋架沒吊裝就位之前就位的，這時(shí)排架還沒形成，屋架沒吊裝就位之前就位的，這時(shí)排架還沒形成，故對(duì)吊車梁和柱自重產(chǎn)生的內(nèi)力不應(yīng)按排架計(jì)算，故對(duì)吊車梁和柱自重產(chǎn)生的內(nèi)力不應(yīng)按排架計(jì)算，應(yīng)按懸臂柱分析（因內(nèi)力值不大，有時(shí)也按排架應(yīng)按懸臂柱分析（因內(nèi)力值不大，有時(shí)也按排架計(jì)算）計(jì)算） 。n屋面活載屋面活載n 包括屋面均布活載、雪

8、載、屋面積灰荷載三種，包括屋面均布活載、雪載、屋面積灰荷載三種，均按屋面投影面積計(jì)算。均按屋面投影面積計(jì)算。n 屋面均布活載屋面均布活載查荷載規(guī)范表查荷載規(guī)范表4.3.1,對(duì)不上對(duì)不上人屋面，當(dāng)施工荷載較大時(shí)，按實(shí)際情況采用。人屋面，當(dāng)施工荷載較大時(shí)，按實(shí)際情況采用。n 雪載雪載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值 sk=rs0 ； r -屋面積雪分屋面積雪分布系數(shù)，布系數(shù)，s0-基本雪壓基本雪壓n山區(qū)基本雪壓應(yīng)按實(shí)際采用，無確實(shí)資料時(shí)，山區(qū)基本雪壓應(yīng)按實(shí)際采用，無確實(shí)資料時(shí)，按鄰近空曠平坦地面基本雪壓值乘以按鄰近空曠平坦地面基本雪壓值乘以 1.2系數(shù)后系數(shù)后采用。它是以一般空曠平坦地面上統(tǒng)計(jì)所得采用。它是以一般空曠

9、平坦地面上統(tǒng)計(jì)所得50年一遇最大積雪自重確定的。年一遇最大積雪自重確定的。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算屋面積灰荷載屋面積灰荷載 設(shè)計(jì)時(shí)有大量排灰的廠房及其鄰近建筑物應(yīng)考慮積灰荷載，設(shè)計(jì)時(shí)有大量排灰的廠房及其鄰近建筑物應(yīng)考慮積灰荷載，查規(guī)范，對(duì)屋面上易形成灰堆處，在設(shè)計(jì)屋面板、檁條時(shí)，查規(guī)范，對(duì)屋面上易形成灰堆處，在設(shè)計(jì)屋面板、檁條時(shí)，積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值要乘以下列增大系數(shù)：在高低跨處兩倍于屋積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值要乘以下列增大系數(shù)：在高低跨處兩倍于屋面高差但不大于面高差但不大于6m的分布寬度內(nèi)取的分布寬度內(nèi)取2.0，在天溝處不大于，在天溝處不大于3m的分布寬度內(nèi)取的分布寬度內(nèi)取3.0。 注注意意:

10、屋面均布活載不與雪載同時(shí)考慮，僅取兩者中的較大屋面均布活載不與雪載同時(shí)考慮，僅取兩者中的較大值；屋面積灰荷載與雪載和屋面均布活載兩者中的較大值同值；屋面積灰荷載與雪載和屋面均布活載兩者中的較大值同時(shí)考慮。時(shí)考慮。 屋面均布活載、雪載、屋面積灰荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)取屋面均布活載、雪載、屋面積灰荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)取Q=1.4第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算吊車荷載吊車荷載 吊車有懸掛吊車、手動(dòng)吊車、電動(dòng)葫蘆、橋式吊車。僅橋式吊車有懸掛吊車、手動(dòng)吊車、電動(dòng)葫蘆、橋式吊車。僅橋式吊車的水平荷載需列入排架計(jì)算，這里專門考慮橋式吊車。吊車的水平荷載需列入排架計(jì)算，這里專門考慮橋式吊車。吊車工作制：吊車工

11、作制：按達(dá)到其額定值的頻繁程度按達(dá)到其額定值的頻繁程度分輕、中、重、特重分輕、中、重、特重四級(jí)。四級(jí)。輕級(jí)輕級(jí)滿載機(jī)會(huì)少、運(yùn)行速度低，不需緊張而繁重工作的場(chǎng)所。滿載機(jī)會(huì)少、運(yùn)行速度低，不需緊張而繁重工作的場(chǎng)所。如水電站、機(jī)械檢修站等。如水電站、機(jī)械檢修站等。中級(jí)中級(jí)機(jī)械加工車間、裝配車間等。機(jī)械加工車間、裝配車間等。重級(jí)、特重級(jí)重級(jí)、特重級(jí)冶煉車間、參加連續(xù)生產(chǎn)的吊車等。冶煉車間、參加連續(xù)生產(chǎn)的吊車等。荷載規(guī)范荷載規(guī)范GB50009按按吊車在使用期內(nèi)要求的總工作循環(huán)次數(shù)分吊車在使用期內(nèi)要求的總工作循環(huán)次數(shù)分成成8個(gè)工作級(jí)別個(gè)工作級(jí)別，對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：，對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：吊車的工作制與工作級(jí)別的對(duì)應(yīng)關(guān)

12、系吊車的工作制與工作級(jí)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系工作制工作制輕級(jí)輕級(jí)中級(jí)中級(jí)重級(jí)重級(jí)特重級(jí)特重級(jí)工作級(jí)別工作級(jí)別A1A3A4，A5A6，A7A8第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算橋式吊車對(duì)排架的作用有豎向荷載和水平荷載兩種：橋式吊車對(duì)排架的作用有豎向荷載和水平荷載兩種：吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值Dmax、 Dmin 橋吊組成橋吊組成； 大車（橋架）大車（橋架）-在吊車梁軌道上沿廠房縱向行駛在吊車梁軌道上沿廠房縱向行駛 小車小車-在大車橋架的軌道上沿橫向行駛，吊鉤安裝在小車在大車橋架的軌道上沿橫向行駛，吊鉤安裝在小車上。上。 當(dāng)小車吊著額定起重量開到大車某一極限

13、位置時(shí)，該側(cè)每當(dāng)小車吊著額定起重量開到大車某一極限位置時(shí)，該側(cè)每個(gè)大車的輪壓稱吊車的最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值個(gè)大車的輪壓稱吊車的最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmax,k ，另一側(cè)的輪壓，另一側(cè)的輪壓稱最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值稱最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmin,k ， Pmax,k與與Pmin,k同時(shí)發(fā)生。同時(shí)發(fā)生。 Pmax,k 通常根據(jù)吊車型號(hào)、規(guī)格查到，通常根據(jù)吊車型號(hào)、規(guī)格查到， Pmin,k則要計(jì)算出，則要計(jì)算出，對(duì)于四輪吊車：對(duì)于四輪吊車： kkkkkPGGGPmax,3,2, 1min,2第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算Pmax,kPmax,kPmax,kPmax,kBBKKlly2y1y3y4 吊車是移動(dòng)的，故在吊車梁

14、支座產(chǎn)生的最大反力標(biāo)準(zhǔn)值吊車是移動(dòng)的，故在吊車梁支座產(chǎn)生的最大反力標(biāo)準(zhǔn)值Dmax,k必須用吊車梁的豎向反力影響線來確定；同時(shí)，在另一側(cè)排架必須用吊車梁的豎向反力影響線來確定；同時(shí)，在另一側(cè)排架柱上則由柱上則由Pmin,k產(chǎn)生產(chǎn)生Dmin,k。利用吊車梁支座反力影響線，。利用吊車梁支座反力影響線， Dmax,k和和Dmin,k按下式計(jì)算：按下式計(jì)算：簡(jiǎn)支吊車梁的支座反力影響線簡(jiǎn)支吊車梁的支座反力影響線ikkyPDmax,max,kkkikkPPDyPDmax,min,max,min,min,yi 各大輪子下影響線各大輪子下影響線 縱標(biāo)值的總和縱標(biāo)值的總和 多臺(tái)吊車的荷載折減多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)

15、，見荷載規(guī)范表系數(shù)，見荷載規(guī)范表5.2.2第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)參與組合的吊參與組合的吊車臺(tái)數(shù)車臺(tái)數(shù)吊車工作級(jí)別吊車工作級(jí)別A1A5A6A820.90.9530.850.9040.80.85吊車最大輪壓的設(shè)計(jì)值吊車最大輪壓的設(shè)計(jì)值Pmax =QPmax,k,最小輪壓的設(shè)計(jì)值最小輪壓的設(shè)計(jì)值Pmin= Q Pmin,k，由此得由此得Dmax =QDmax,k ；Dmin= Q Dmin,k， Q =1.4 。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算由于由于Dmax可以發(fā)生在左柱，也可能發(fā)生在右柱，因此在可以發(fā)生在左柱，也可能發(fā)生在右柱，因此在

16、Dmax，Dmin 作用下單跨排架的計(jì)算應(yīng)考慮下圖（作用下單跨排架的計(jì)算應(yīng)考慮下圖（a）（）（b）兩種荷載）兩種荷載情況。情況。MmaxDminDmaxMminMminDmaxDminMmax（a）（b）Dmax、Dmin作用對(duì)下作用對(duì)下部柱都是偏心壓力，部柱都是偏心壓力，應(yīng)把它們換算成作應(yīng)把它們換算成作用在下部柱頂面的用在下部柱頂面的軸心壓力和力矩，軸心壓力和力矩，其中力矩等于：其中力矩等于：Mmax =Dmax.e4Mmin= Dmin . e4e4吊車梁支座鋼墊吊車梁支座鋼墊板的中心線至下部板的中心線至下部柱軸線的距離。柱軸線的距離。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算吊車水平荷載設(shè)計(jì)值

17、吊車水平荷載設(shè)計(jì)值Tmax 吊車的水平荷載有縱向水平荷載和橫向水平荷載。吊車的水平荷載有縱向水平荷載和橫向水平荷載。 吊車縱向水平荷載是大車剎車時(shí)引起的縱向水平慣性力，吊車縱向水平荷載是大車剎車時(shí)引起的縱向水平慣性力，按作用按作用在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的10%采用；采用；作用點(diǎn)位于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，其方向與軌道方向一致。作用點(diǎn)位于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，其方向與軌道方向一致。吊車梁與柱連接吊車梁與柱連接 吊車橫向水平荷載是當(dāng)小車吊有重物吊車橫向水平荷載是當(dāng)小車吊有重物時(shí)剎車所引起的橫向水平慣性力（卡軌），時(shí)剎車所引起的橫向水平慣性力（卡軌）

18、，它通過小車剎車輪與橋架之間的摩擦力傳它通過小車剎車輪與橋架之間的摩擦力傳給大車，再通過大車輪在吊車軌頂傳給吊給大車，再通過大車輪在吊車軌頂傳給吊車梁，以后再由吊車梁與柱的連接鋼板傳車梁，以后再由吊車梁與柱的連接鋼板傳給排架柱，故對(duì)排架來說，吊車橫向水平給排架柱，故對(duì)排架來說，吊車橫向水平荷載作用在吊車梁頂面的水平處。荷載作用在吊車梁頂面的水平處。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算 吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按小車重力標(biāo)準(zhǔn)值與額定起重力吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按小車重力標(biāo)準(zhǔn)值與額定起重力標(biāo)準(zhǔn)值之和乘以橫向水平荷載系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值之和乘以橫向水平荷載系數(shù)，總的吊車橫向水平荷載標(biāo)，總的吊車橫向水平荷

19、載標(biāo)準(zhǔn)值為：準(zhǔn)值為： T i,k=（G2,k+ G3,k ） 吊車橫向水平荷載系數(shù)；查荷載規(guī)范吊車橫向水平荷載系數(shù)；查荷載規(guī)范GB50009第第5.1.2款得：款得：對(duì)于軟鉤吊車：對(duì)于軟鉤吊車： 當(dāng)額定起吊質(zhì)量當(dāng)額定起吊質(zhì)量 Q 310t時(shí)，時(shí)，=0.12；當(dāng)額定起吊質(zhì)量當(dāng)額定起吊質(zhì)量 15tQ 3 50t時(shí)，時(shí)，=0.10；當(dāng)額定起吊質(zhì)量當(dāng)額定起吊質(zhì)量 Q 3 75t時(shí)，時(shí)，=0.08； 對(duì)于硬鉤吊車：對(duì)于硬鉤吊車： =0.2；（剛性懸臂產(chǎn)生的水平慣性力較大）。；（剛性懸臂產(chǎn)生的水平慣性力較大）。吊車橫向水平荷載吊車橫向水平荷載等分于等分于橋架的兩端，分別由軌道上的車輪傳至橋架的兩端，分別由

20、軌道上的車輪傳至軌道，其方向與軌道垂直，軌道，其方向與軌道垂直，并考慮正反兩個(gè)方向的剎車情況并考慮正反兩個(gè)方向的剎車情況。通。通常常Q 50t的橋吊，其大車總輪數(shù)為的橋吊，其大車總輪數(shù)為4，即每一側(cè)輪數(shù)為，即每一側(cè)輪數(shù)為2，因此通，因此通過一個(gè)大車輪子傳遞的吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值過一個(gè)大車輪子傳遞的吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值T k按下式計(jì)算：按下式計(jì)算：)(4141,3,2,kkkikGGTT第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算 因吊車是移動(dòng)的，吊車對(duì)排架產(chǎn)生的最大橫向水平荷載應(yīng)據(jù)因吊車是移動(dòng)的，吊車對(duì)排架產(chǎn)生的最大橫向水平荷載應(yīng)據(jù)影響線定。顯然，吊車對(duì)排架產(chǎn)生的最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值影響線定。顯

21、然，吊車對(duì)排架產(chǎn)生的最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值T max,k時(shí)的吊車位置與產(chǎn)生時(shí)的吊車位置與產(chǎn)生D max,k和和D min,k時(shí)相同，因此，當(dāng)考慮時(shí)相同，因此，當(dāng)考慮多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)后，應(yīng)有：后，應(yīng)有： T max,k= Tk yi = 1/4 （G2,k+ G3,k ）yi 如果兩臺(tái)吊車作用下的如果兩臺(tái)吊車作用下的D max和已求得，則兩臺(tái)吊車作用下的和已求得，則兩臺(tái)吊車作用下的T max可直接由可直接由D max求得。求得?？紤]正反兩個(gè)方向的剎車情況。考慮正反兩個(gè)方向的剎車情況。 對(duì)對(duì)T max可既要考慮它向左作用可既要考慮它向左作用又要考慮它向右作用，這樣，對(duì)單

22、跨排架就有兩種荷載情況，又要考慮它向右作用，這樣，對(duì)單跨排架就有兩種荷載情況，對(duì)雙跨排架就有四種荷載情況（下頁圖示）對(duì)雙跨排架就有四種荷載情況（下頁圖示）kkPTDTmax,maxmax第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算TmaxTmax吊車梁頂面吊車梁頂面吊車梁頂面吊車梁頂面TmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmaxTmax第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算多臺(tái)吊車組合多臺(tái)吊車組合 排架計(jì)算中考慮多臺(tái)吊車豎向荷載時(shí)，對(duì)一層吊車的排架計(jì)算中考慮多臺(tái)吊車豎向荷載時(shí)，對(duì)一層吊車的單跨廠房單跨廠房的每個(gè)排架，參與組合的吊車臺(tái)數(shù)的每個(gè)排架，參與組合的吊車臺(tái)數(shù)不宜多于兩臺(tái)

23、不宜多于兩臺(tái)；對(duì)一層吊車；對(duì)一層吊車的的多跨廠房多跨廠房的每個(gè)排架，的每個(gè)排架，不宜多于四臺(tái)不宜多于四臺(tái)； 一層吊車一層吊車指同一跨內(nèi)只有指同一跨內(nèi)只有一個(gè)吊車軌頂標(biāo)高一個(gè)吊車軌頂標(biāo)高的吊車，同一跨的吊車，同一跨內(nèi)兩種不同軌頂標(biāo)高，稱內(nèi)兩種不同軌頂標(biāo)高，稱雙層吊車雙層吊車。 吊車縱向水平荷載是大車剎車時(shí)引起的縱向水平慣性力，按吊車縱向水平荷載是大車剎車時(shí)引起的縱向水平慣性力，按作用在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的作用在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的10%采用；作采用；作用點(diǎn)位于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，其方向與軌道方向一致。用點(diǎn)位于剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，其方向與軌道方向一致。 多臺(tái)吊車

24、同時(shí)出現(xiàn)多臺(tái)吊車同時(shí)出現(xiàn)D max 和和D min 的概率，及同時(shí)出現(xiàn)的概率，及同時(shí)出現(xiàn)T max的的概率都很小，因此，多臺(tái)吊車的豎向和橫向荷載標(biāo)準(zhǔn)值都應(yīng)乘概率都很小，因此，多臺(tái)吊車的豎向和橫向荷載標(biāo)準(zhǔn)值都應(yīng)乘以多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)以多臺(tái)吊車的荷載折減系數(shù)， 見荷載規(guī)范表見荷載規(guī)范表5.2.2第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算風(fēng)荷載風(fēng)荷載 作用在建筑物或構(gòu)筑物表面上計(jì)算用的風(fēng)壓，稱風(fēng)荷載。作用在建筑物或構(gòu)筑物表面上計(jì)算用的風(fēng)壓，稱風(fēng)荷載。垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算： wk=zszw0 wk風(fēng)載標(biāo)準(zhǔn)值（風(fēng)載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2)，

25、z 高度高度z處的風(fēng)振系數(shù)；對(duì)單層廠房，處的風(fēng)振系數(shù)；對(duì)單層廠房， z =1；s風(fēng)載體型系數(shù)；風(fēng)在建筑物表面引起的實(shí)際壓力與基本風(fēng)風(fēng)載體型系數(shù)；風(fēng)在建筑物表面引起的實(shí)際壓力與基本風(fēng)壓的比值。表示建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力分壓的比值。表示建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力分布規(guī)律。主要與建筑物的形狀和尺寸有關(guān)。布規(guī)律。主要與建筑物的形狀和尺寸有關(guān)。z風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù), 由地面粗糙度和計(jì)算高度確定。由地面粗糙度和計(jì)算高度確定。 w0基本風(fēng)壓（基本風(fēng)壓（kN/m2);空曠平坦地面上空曠平坦地面上10m 高度處高度處50年一遇年一遇10分鐘平均最大風(fēng)速。分鐘平均最大風(fēng)速。

26、w0=0.5v02 ( 空氣重力密度）空氣重力密度） w0 可查表，但不小于可查表，但不小于0.3kN/m2。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算地面粗糙度地面粗糙度-A、B、C、D四類四類A類：近海海面、海島、海岸、湖岸、沙漠等類：近海海面、海島、海岸、湖岸、沙漠等B類：田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵、房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和類：田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵、房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市地區(qū)城市地區(qū)C類：有密集建筑群的城市市區(qū)類：有密集建筑群的城市市區(qū)D類：有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)類：有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)z 離地面或海面高度離

27、地面或海面高度 （m）地面粗糙度類別地面粗糙度類別ABCD51.171.000.740.62101.381.000.740.62151.521.140.740.62201.631.250.840.62301.801.421.000.62401.921.561.130.73502.031.671.250.84602.121.771.350.93第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算s15 -0.630 0 60 +0.8風(fēng)向風(fēng)向風(fēng)向風(fēng)向平面圖平面圖+0.8-0.5s-0.5-0.5-0.5s-0.4+0.8-0.4-0.7-0.7+0.8-0.5中間值按插值計(jì)算中間值按插值計(jì)算第12章 單層廠房1

28、2.2 排架計(jì)算 應(yīng)注意屋面坡面上風(fēng)荷載本身是垂直于該坡面的，因此對(duì)于應(yīng)注意屋面坡面上風(fēng)荷載本身是垂直于該坡面的，因此對(duì)于雙坡屋面：雙坡屋面： 排架計(jì)算時(shí)，作用在柱頂以下的墻面上的風(fēng)荷載按均布考慮，排架計(jì)算時(shí)，作用在柱頂以下的墻面上的風(fēng)荷載按均布考慮，其風(fēng)壓高度變化系數(shù)可按其風(fēng)壓高度變化系數(shù)可按柱頂標(biāo)高柱頂標(biāo)高取值，偏于安全；取值，偏于安全；當(dāng)基頂離當(dāng)基頂離室外地平的距離不大時(shí)，可簡(jiǎn)化計(jì)算，風(fēng)載可按全柱高計(jì)算。室外地平的距離不大時(shí)，可簡(jiǎn)化計(jì)算，風(fēng)載可按全柱高計(jì)算。不再減去基頂至室外地平那一小段多算的風(fēng)荷載，若基礎(chǔ)埋置不再減去基頂至室外地平那一小段多算的風(fēng)荷載，若基礎(chǔ)埋置較深，則按實(shí)際情況算，免

29、誤差太大。較深，則按實(shí)際情況算，免誤差太大。柱頂至屋脊間的風(fēng)載，柱頂至屋脊間的風(fēng)載，仍取為均布，其對(duì)排架的作用按作用在柱頂?shù)乃郊辛?biāo)準(zhǔn)仍取為均布，其對(duì)排架的作用按作用在柱頂?shù)乃郊辛?biāo)準(zhǔn)值值Wk考慮，這時(shí)風(fēng)壓高度變化系數(shù)按下式確定：考慮，這時(shí)風(fēng)壓高度變化系數(shù)按下式確定：有矩形天窗時(shí)，有矩形天窗時(shí)，按天窗檐口取值；無矩形天窗時(shí)，按廠房檐口標(biāo)高取值。按天窗檐口取值；無矩形天窗時(shí)，按廠房檐口標(biāo)高取值。 Wk 應(yīng)分成兩部分計(jì)算應(yīng)分成兩部分計(jì)算 Wk = W1k + W2k W2k=Fs2-Fs1 =（s2-s1）zw0h2B 風(fēng)荷載的設(shè)計(jì)值風(fēng)荷載的設(shè)計(jì)值W、q1、q2等于其標(biāo)準(zhǔn)值乘以風(fēng)荷載分項(xiàng)系

30、數(shù)等于其標(biāo)準(zhǔn)值乘以風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù) Q ，Q=1.4。 排架計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮左風(fēng)和右風(fēng)兩種情況。排架計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮左風(fēng)和右風(fēng)兩種情況。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算檐口檐口Wq2+0.8風(fēng)向風(fēng)向=1121h1-0.5h2-0.5s= - 0.6q1h2h1-0.6-0.5F1F2s=h2/sin s15 -0.630 0 60 +0.8中間值按插值計(jì)算中間值按插值計(jì)算W2k=Fs2-Fs1 =（s2-s1）zw0h2B第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算12.2.3 等高排架內(nèi)力分析等高排架內(nèi)力分析1 單階柱在任意荷載作用下的柱頂反力（見書）單階柱在任意荷載作用下的柱頂反力（見書）用剪力分配

31、法計(jì)算等高排架用剪力分配法計(jì)算等高排架等高排架等高排架柱頂水平位移相等柱頂水平位移相等的排架的排架 柱頂標(biāo)高相等；柱頂標(biāo)高相等；柱頂標(biāo)高雖不等，但有傾斜橫梁貫通柱頂標(biāo)高雖不等，但有傾斜橫梁貫通 單層廠房排架結(jié)構(gòu)是一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)，單層廠房排架結(jié)構(gòu)是一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)，可以用力法來計(jì)算內(nèi)力，但是對(duì)于各柱柱可以用力法來計(jì)算內(nèi)力，但是對(duì)于各柱柱頂水平位移相等的等高排架，則可以用更頂水平位移相等的等高排架，則可以用更為簡(jiǎn)單的為簡(jiǎn)單的剪力分配法剪力分配法來計(jì)算。來計(jì)算。 第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算剪力分配法剪力分配法由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知，當(dāng)單位水平力作用于單階懸臂柱柱頂時(shí)，柱頂由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知，當(dāng)單位水平力

32、作用于單階懸臂柱柱頂時(shí)，柱頂水平位移為水平位移為 式中：式中：lclcIECHnIEH0323)11(13HHuluIIn 111330nC系數(shù)系數(shù)C0可查手冊(cè)?？刹槭謨?cè)。u 越大，說明越大，說明柱變形能力越大，柱變形能力越大， u稱為柱的稱為柱的柔柔度系數(shù)度系數(shù)。反之，若要使柱頂產(chǎn)生。反之，若要使柱頂產(chǎn)生單位側(cè)移，則需加水平力單位側(cè)移，則需加水平力1/u ，1/u越大，說明柱抵抗側(cè)移的能越大，說明柱抵抗側(cè)移的能力越大，力越大，1/u稱為柱的稱為柱的側(cè)移剛度側(cè)移剛度或或抗剪剛度抗剪剛度。uHHuHHuu11EcIuEcIuEcIlEcIl第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算2 當(dāng)柱頂作用水平力

33、時(shí)的剪力分配當(dāng)柱頂作用水平力時(shí)的剪力分配當(dāng)柱頂作用水平集中力當(dāng)柱頂作用水平集中力F時(shí)，設(shè)有時(shí)，設(shè)有n 根柱，任一柱根柱，任一柱i的抗剪剛度的抗剪剛度1/ui ，則其分擔(dān)的柱頂剪力，則其分擔(dān)的柱頂剪力Vi ，可由力的平衡條件和變形條，可由力的平衡條件和變形條件求得。按抗剪剛度定義，有件求得。按抗剪剛度定義，有Fu1=uv1v1ui=uvivivnvnun=uniniuuV111uuVii1各柱頂剪力之和為各柱頂剪力之和為因各柱頂水平位移相等得因各柱頂水平位移相等得niniuuV111FVni1由由得得Fuuni111各柱頂剪力為各柱頂剪力為niiiuu111FFuuViniii111各柱頂剪力分

34、配系數(shù)各柱頂剪力分配系數(shù)第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算注意注意：柱頂集中力作用在左側(cè)和右側(cè)，不影響柱頂：柱頂集中力作用在左側(cè)和右側(cè)，不影響柱頂剪力。剪力。各柱頂剪力求出后，可按懸臂柱求柱中內(nèi)力。各柱頂剪力求出后，可按懸臂柱求柱中內(nèi)力。第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算3 任意荷載作用時(shí)的剪力分配任意荷載作用時(shí)的剪力分配 當(dāng)排架上有任意荷載作用時(shí)，為了利用剪力分配系數(shù)進(jìn)行當(dāng)排架上有任意荷載作用時(shí)，為了利用剪力分配系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，可把計(jì)算過程分成三步：計(jì)算，可把計(jì)算過程分成三步：1)先在柱頂加一水平不動(dòng)先在柱頂加一水平不動(dòng)鉸支座阻止水平位移，求出水平支反力鉸支座阻止水平位移，求出水平支反力R

35、；2)撤消附加的不撤消附加的不動(dòng)鉸支座，在此排架柱頂加上反向作用的動(dòng)鉸支座，在此排架柱頂加上反向作用的R；這相當(dāng)于把不；這相當(dāng)于把不動(dòng)鉸支座去掉，使排架恢復(fù)到原實(shí)際情況?？梢岳眉袅?dòng)鉸支座去掉，使排架恢復(fù)到原實(shí)際情況。可以利用剪力分配法計(jì)算；分配法計(jì)算；3)將上面兩步的計(jì)算結(jié)果疊加，即可求出排將上面兩步的計(jì)算結(jié)果疊加，即可求出排架的實(shí)際內(nèi)力。（下頁圖）架的實(shí)際內(nèi)力。（下頁圖） 符號(hào)規(guī)定：柱頂剪力、柱頂水平集中力、柱頂不動(dòng)鉸支座符號(hào)規(guī)定：柱頂剪力、柱頂水平集中力、柱頂不動(dòng)鉸支座反力，凡是自左向右作用的取為正號(hào)，反之取為負(fù)號(hào)。反力，凡是自左向右作用的取為正號(hào)，反之取為負(fù)號(hào)。2.5.4 不等高排架

36、內(nèi)力分析不等高排架內(nèi)力分析用力法分析（見下頁和書用力法分析（見下頁和書P128）第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算TmaxTmaxTmaxBABAATmaxTmaxTmaxRARBRA +RBRA +RBBBA第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算12.2.5、單廠考慮空間作用、單廠考慮空間作用1 單廠排架考慮整體工作的概念單廠排架考慮整體工作的概念 第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算 F F F F F F F縱向聯(lián)系構(gòu)件縱向聯(lián)系構(gòu)件ua(a)F縱向聯(lián)系構(gòu)件縱向聯(lián)系構(gòu)件uc(c)Fud縱向聯(lián)系構(gòu)件縱向聯(lián)系構(gòu)件(d)圖示為單廠在柱頂水平圖示為單廠在柱頂水平荷載作用下，因結(jié)構(gòu)或荷載作用下，因結(jié)

37、構(gòu)或荷載情況不同產(chǎn)生的四荷載情況不同產(chǎn)生的四種柱頂水平位移示意圖。種柱頂水平位移示意圖。(a)各排架水平位移相各排架水平位移相同，互不牽制，屬平面同，互不牽制，屬平面排架；排架；( b)有山墻，約束其它有山墻，約束其它排架，排架， ub ua ；(c)未直接受力排架幫助未直接受力排架幫助受力，且也產(chǎn)生側(cè)移；受力，且也產(chǎn)生側(cè)移；(d)有山墻，約束其它有山墻，約束其它排架，排架， ud uc ；F F F F F F Fub縱向聯(lián)系構(gòu)件縱向聯(lián)系構(gòu)件(b)山墻山墻第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算廠房整體空間作用：排架與排架、排架與山墻之間的相互廠房整體空間作用：排架與排架、排架與山墻之間的相互關(guān)

38、聯(lián)的整體作用。關(guān)聯(lián)的整體作用。產(chǎn)生廠房整體空間作用條件：產(chǎn)生廠房整體空間作用條件：各橫向排架間必須有縱向構(gòu)件將其聯(lián)系各橫向排架間必須有縱向構(gòu)件將其聯(lián)系(山墻是剛度極大山墻是剛度極大的排架）；的排架）；各橫向排架彼此情況不同（結(jié)構(gòu)不同或荷載不同）。各橫向排架彼此情況不同（結(jié)構(gòu)不同或荷載不同）。 第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算把空間排架中直接承載的排架與平面排架比較：把空間排架中直接承載的排架與平面排架比較： uk uk 平面排架要提供全部柱頂反力來平衡外荷載平面排架要提供全部柱頂反力來平衡外荷載Fk，空間排架由所空間排架由所有排架和山墻一起承受外荷載有排架和山墻一起承受外荷載Fk，直接承載

39、的排架只提供其中直接承載的排架只提供其中的一部分反力的一部分反力Fk， 其余部分（其余部分（Fk Fk）通過連系構(gòu)件的傳遞）通過連系構(gòu)件的傳遞作用由其它排架和山墻承受。作用由其它排架和山墻承受。 因相同情況下，局部荷載下的整體空間作用比均布荷載下的因相同情況下，局部荷載下的整體空間作用比均布荷載下的大，故只對(duì)吊車荷載才考慮廠房的整體空間作用。大，故只對(duì)吊車荷載才考慮廠房的整體空間作用。ukFkFk平面排架平面排架ukFkFk考慮空間作考慮空間作用的排架用的排架Fk =FkFkuk第12章 單層廠房2.5 排架計(jì)算2 吊車荷載下整體空間作用的計(jì)算吊車荷載下整體空間作用的計(jì)算單個(gè)荷載作用下廠房整體

40、空間作用分配系數(shù)單個(gè)荷載作用下廠房整體空間作用分配系數(shù)mk 單個(gè)力單個(gè)力F k作用時(shí)作用時(shí) 由于假設(shè)結(jié)構(gòu)為彈性，力與柱頂水平位移成正比，所以由于假設(shè)結(jié)構(gòu)為彈性，力與柱頂水平位移成正比，所以 mk稱為單個(gè)荷載作用下的廠房整體稱為單個(gè)荷載作用下的廠房整體空間作用分配系數(shù)，空間作用分配系數(shù)， mk60有檁有檁屋蓋屋蓋兩端無山墻及兩端無山墻及一端有山墻一端有山墻300.950.85兩端有山墻兩端有山墻300.85無檁無檁屋蓋屋蓋兩端無山墻及兩端無山墻及一端有山墻一端有山墻75跨度跨度(m)1227271227270.900.850.850.80兩端有山墻兩端有山墻750.80第12章 單層廠房12.2

41、 排架計(jì)算12.2.6 內(nèi)力組合內(nèi)力組合控制截面控制截面構(gòu)件某一區(qū)段中承載力相對(duì)最低的截面構(gòu)件某一區(qū)段中承載力相對(duì)最低的截面，對(duì)該區(qū)段的配筋設(shè)計(jì)有控制作用。排架計(jì)算只需要計(jì)對(duì)該區(qū)段的配筋設(shè)計(jì)有控制作用。排架計(jì)算只需要計(jì)算控制截面的內(nèi)力。算控制截面的內(nèi)力。 I- I截面：牛腿頂，上柱底，因上柱截面配筋相同，截面：牛腿頂，上柱底，因上柱截面配筋相同， I- I截面內(nèi)力最大。截面內(nèi)力最大。 - 截面：牛腿頂，下柱頂，彎矩最大。截面尺寸截面：牛腿頂，下柱頂，彎矩最大。截面尺寸按下柱，不計(jì)牛腿尺寸影響。按下柱，不計(jì)牛腿尺寸影響。 - 截面：下柱底，基礎(chǔ)頂，軸力最大。截面：下柱底，基礎(chǔ)頂，軸力最大。 如果

42、下柱高度太大，如果下柱高度太大， 或或 - 截面算出配筋不多，截面算出配筋不多，可在下柱中部再取一個(gè)截面可在下柱中部再取一個(gè)截面。II第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算荷載組合荷載組合 前面求出了各種荷載單獨(dú)作用下控制截面上的內(nèi)前面求出了各種荷載單獨(dú)作用下控制截面上的內(nèi)力，力，這些內(nèi)力常不是單獨(dú)作用在結(jié)構(gòu)上的。這些內(nèi)力常不是單獨(dú)作用在結(jié)構(gòu)上的。 荷載組合時(shí)考慮：荷載組合時(shí)考慮：A、哪幾種荷載同時(shí)作用是最不利的？哪幾種荷載同時(shí)作用是最不利的？B、幾種活荷載同時(shí)作用又同時(shí)達(dá)到其設(shè)計(jì)值的概幾種活荷載同時(shí)作用又同時(shí)達(dá)到其設(shè)計(jì)值的概率不大，所以要用活荷載組合系數(shù)率不大，所以要用活荷載組合系數(shù)。荷載規(guī)范

43、規(guī)定一般框、排架結(jié)構(gòu)，可用下列簡(jiǎn)化規(guī)荷載規(guī)范規(guī)定一般框、排架結(jié)構(gòu)，可用下列簡(jiǎn)化規(guī)則取不利組合：則取不利組合： 恒載恒載+任一活荷載任一活荷載 恒載恒載+0.9(任一兩個(gè)或兩個(gè)以上活荷載之和）任一兩個(gè)或兩個(gè)以上活荷載之和）第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算內(nèi)力組合內(nèi)力組合考慮同一控制截面，考慮同一控制截面，N、M和水平剪力和水平剪力V三種內(nèi)力三種內(nèi)力的搭配問題。的搭配問題。 排架是偏心受壓構(gòu)件，縱筋計(jì)算主要取決于軸向排架是偏心受壓構(gòu)件，縱筋計(jì)算主要取決于軸向力力N和彎矩和彎矩M，通常有四種內(nèi)力組合控制：，通常有四種內(nèi)力組合控制：+Mmax及相應(yīng)及相應(yīng)N和和V； -Mmax及相應(yīng)及相應(yīng)N和和V；

44、 Nmax及相應(yīng)及相應(yīng)M和和V；Nmin及相應(yīng)及相應(yīng)M和和V當(dāng)柱和基礎(chǔ)采用對(duì)稱配筋時(shí)，第當(dāng)柱和基礎(chǔ)采用對(duì)稱配筋時(shí)，第 、兩種內(nèi)力合兩種內(nèi)力合并為一，即并為一，即|M|max及相應(yīng)的及相應(yīng)的N和和V。 通常，這四種內(nèi)力組合已能滿足要求，但也有特殊通常，這四種內(nèi)力組合已能滿足要求，但也有特殊情況：如大偏壓時(shí)，情況：如大偏壓時(shí)，M稍小，但稍小，但N減少很多，會(huì)使減少很多，會(huì)使配筋量增多。配筋量增多。n組合時(shí)注意：組合時(shí)注意：n恒載必須有；恒載必須有； 突出內(nèi)力目標(biāo)項(xiàng)；突出內(nèi)力目標(biāo)項(xiàng)；n突出軸力時(shí)稍帶突出突出軸力時(shí)稍帶突出M； 左、右風(fēng)只擇一；左、右風(fēng)只擇一；n 有有T 必有必有D ；有；有D也要也要

45、T；吊車多臺(tái)要折減；吊車多臺(tái)要折減；n柱底截面要算剪力。柱底截面要算剪力。第12章 單層廠房123A計(jì)算單元計(jì)算單元BC2EcIuA2EcIlAEcIuBEcIlB2EcIuC2EcIlCABC六、排架計(jì)算中的幾個(gè)問題六、排架計(jì)算中的幾個(gè)問題12.2 排架計(jì)算縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析 有時(shí)工藝要求，某處抽柱，或中列柱距比邊列柱距大。有時(shí)工藝要求，某處抽柱，或中列柱距比邊列柱距大。 當(dāng)屋面剛度大，或有可靠的下弦縱向水平支撐時(shí)，可選較當(dāng)屋面剛度大，或有可靠的下弦縱向水平支撐時(shí)，可選較寬的計(jì)算單元。假定計(jì)算單元中同一柱列的柱頂水平位移相寬的計(jì)算單元。假定計(jì)算單元中同一柱列

46、的柱頂水平位移相同。計(jì)算單元內(nèi)的幾榀排架可合并為一榀平面排架來計(jì)算其同。計(jì)算單元內(nèi)的幾榀排架可合并為一榀平面排架來計(jì)算其合力。合并后的平面排架的慣性矩應(yīng)按合并考慮。計(jì)算時(shí)應(yīng)合力。合并后的平面排架的慣性矩應(yīng)按合并考慮。計(jì)算時(shí)應(yīng)注意：注意：第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算 計(jì)算單元的縱向?qū)挾炔灰舜笥谟?jì)算單元的縱向?qū)挾炔灰舜笥?4m。（考慮剛性）（考慮剛性） 合并排架的恒、風(fēng)荷載計(jì)算方法與一般排架同，但吊車荷載應(yīng)合并排架的恒、風(fēng)荷載計(jì)算方法與一般排架同，但吊車荷載應(yīng)按計(jì)算單元的中間排架按計(jì)算單元的中間排架產(chǎn)生的產(chǎn)生的D 2max 、D 2min和和T 2max時(shí)的吊車位時(shí)的吊車位置計(jì)算。圖示合并

47、排架的吊車荷載為置計(jì)算。圖示合并排架的吊車荷載為maxminmaxminPPDD231max2maxDDDDmaxmaxmaxPTDTPmaxPmaxPmaxPmaxD1DmaxD3按計(jì)算簡(jiǎn)圖和荷載求得內(nèi)力按計(jì)算簡(jiǎn)圖和荷載求得內(nèi)力后，必須還原，以求得柱子真后，必須還原，以求得柱子真正內(nèi)力，如兩柱合并計(jì)算的，正內(nèi)力，如兩柱合并計(jì)算的，這時(shí)將其這時(shí)將其M、V除以除以2,但對(duì)軸力但對(duì)軸力N，則不能除以，則不能除以2,而按真實(shí)情況而按真實(shí)情況計(jì)算，用計(jì)算，用D2max或或D2min = D2maxPmin /Pmax第12章 單層廠房12.2 排架計(jì)算輕、中級(jí)載荷狀態(tài)吊車廠房柱輕、中級(jí)載荷狀態(tài)吊車廠房

48、柱-重級(jí)、特重級(jí)載荷狀態(tài)吊車廠房柱重級(jí)、特重級(jí)載荷狀態(tài)吊車廠房柱-對(duì)露天棧橋，則按懸臂柱計(jì)算，另考慮對(duì)露天棧橋，則按懸臂柱計(jì)算，另考慮安裝偏差安裝偏差20mm產(chǎn)生的偏心力矩的作用。產(chǎn)生的偏心力矩的作用。要求要求 uk10mm及及排架的水平位移驗(yàn)算排架的水平位移驗(yàn)算 一般情況下，當(dāng)矩形、工字形柱截面尺寸滿足要求時(shí)，應(yīng)認(rèn)為其一般情況下，當(dāng)矩形、工字形柱截面尺寸滿足要求時(shí)，應(yīng)認(rèn)為其側(cè)移剛度足夠，不必驗(yàn)算其水平位移值。但當(dāng)?shù)踯噰嵨缓艽髸r(shí)，要側(cè)移剛度足夠，不必驗(yàn)算其水平位移值。但當(dāng)?shù)踯噰嵨缓艽髸r(shí)，要對(duì)水平位移進(jìn)行驗(yàn)算。對(duì)水平位移進(jìn)行驗(yàn)算。 驗(yàn)算點(diǎn)驗(yàn)算點(diǎn)：吊車梁頂與柱連接點(diǎn)：吊車梁頂與柱連接點(diǎn)K的水平位移

49、值。的水平位移值。 荷載荷載：按一臺(tái)最大吊車的橫向水平荷載：按一臺(tái)最大吊車的橫向水平荷載 限值限值：當(dāng)當(dāng)K點(diǎn)水平位移值點(diǎn)水平位移值uk5mm時(shí)，可不驗(yàn)算水平位移值；時(shí)，可不驗(yàn)算水平位移值； 當(dāng)當(dāng)5mm uk h0, 長牛腿 a1 h0, 短牛腿12.3 單層廠房柱第12章 單層廠房（1）牛腿的受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)）牛腿的受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)彈性階段、裂縫出現(xiàn)與開展階段、破壞階段。彈性階段、裂縫出現(xiàn)與開展階段、破壞階段。裂縫的出現(xiàn)與開展：裂縫的出現(xiàn)與開展：20%-40%極限荷載，出現(xiàn)裂縫極限荷載，出現(xiàn)裂縫1；40%-60%極限荷載，出現(xiàn)裂縫極限荷載，出現(xiàn)裂縫2；80%極限荷載，出極限荷載，出現(xiàn)裂縫現(xiàn)

50、裂縫3；第12章 單層廠房12.3 單層廠房柱破壞形態(tài)破壞形態(tài)：壓彎破壞：見圖（壓彎破壞：見圖（a）斜壓破壞：見圖（斜壓破壞：見圖（b, c）剪切破壞：見圖（剪切破壞：見圖（d）175. 001ha75. 01 . 001ha1 . 001ha第12章 單層廠房12.3 單層廠房柱(2) (2) 牛腿截面尺寸的確定牛腿截面尺寸的確定一般以斜截面的抗裂度為控制條件，即以控制其在使用一般以斜截面的抗裂度為控制條件，即以控制其在使用階段不出現(xiàn)或僅出現(xiàn)細(xì)微斜裂縫為準(zhǔn)。階段不出現(xiàn)或僅出現(xiàn)細(xì)微斜裂縫為準(zhǔn)。005 . 0)5 . 01 (habhfFFFtkvkhkvk -作用于牛腿頂部按荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算

51、的豎向力值；作用于牛腿頂部按荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的豎向力值； -作用于牛腿頂部按荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的水平拉力值；作用于牛腿頂部按荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的水平拉力值； -裂縫控制系數(shù)。吊車梁驗(yàn)算牛腿裂縫控制系數(shù)。吊車梁驗(yàn)算牛腿 其它牛腿其它牛腿 -豎向力作用點(diǎn)至下柱邊緣的距離；豎向力作用點(diǎn)至下柱邊緣的距離； -牛腿寬度；牛腿寬度； -牛腿與下柱交接面的垂直截面的有效高度；牛腿與下柱交接面的垂直截面的有效高度； vkFhkFb0h65. 080. 0第12章 單層廠房12.3 單層廠房柱（3）牛腿的承載能力計(jì)算）牛腿的承載能力計(jì)算（a）縱向受拉鋼筋的確定）縱向受拉鋼筋的確定)(shvsyazFaFzAf

52、085. 0hz yhsyvsfFhahfaFA)85. 01 (85. 00001.20.85vhsyyF aFAf hf)85. 0/(0has第12章 單層廠房12.3 單層廠房柱（b）水平箍筋和彎起鋼筋的構(gòu)造要求）水平箍筋和彎起鋼筋的構(gòu)造要求規(guī)范規(guī)范規(guī)定：水平鋼筋規(guī)定：水平鋼筋的直徑的直徑6-12mm，間距，間距100-150mm，且在上部，且在上部2/3h，總面積不少于受，總面積不少于受拉鋼筋總面積的拉鋼筋總面積的1/3；當(dāng)當(dāng)a/h0=0.3時(shí)，應(yīng)設(shè)置彎時(shí)，應(yīng)設(shè)置彎起鋼筋，范圍在起鋼筋，范圍在L/6-L/2之間，截面面積不少于之間，截面面積不少于受拉鋼筋截面面積的受拉鋼筋截面面積的2/3，且不應(yīng)少于且不應(yīng)少于0.0015bh, 不少于不少于3根，直徑不應(yīng)小根，直徑不應(yīng)小于于12mm.第12章 單層廠房12