排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算（PPT60頁）

1、2.5 排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算橫向排架與縱向排架排架計(jì)算：為柱、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供內(nèi)力數(shù)據(jù)主要內(nèi)容：確定計(jì)算簡圖； 荷載計(jì)算； 柱控制截面的內(nèi)力分析和內(nèi)力組合； 排架的水平位移。2.5.1 排架結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算簡圖1、計(jì)算單元和從屬面積2、計(jì)算假定與計(jì)算簡圖假定：柱下端固接于基礎(chǔ)頂面；屋架、屋面梁鉸接在柱上； 屋面梁或屋架沒有軸向變形； 假定與實(shí)際工程的差異假定：跨度；柱高。 柱總高H柱頂標(biāo)高基礎(chǔ)地面標(biāo)高的絕對值初擬基礎(chǔ)高度 上柱柱高Hu柱頂標(biāo)高軌頂標(biāo)高軌道構(gòu)造高度吊車梁支承處的吊車梁高上柱和下柱的截面抗彎剛度：EIU 和EIL2.5.2 排架結(jié)構(gòu)上的荷載計(jì)算1、恒載：屋蓋自重G1、上柱自重G2 、吊車梁和軌

2、道自重G4 、下柱自重G3 、柱牛腿上的圍護(hù)結(jié)構(gòu)重量G5 。 注：考慮施工順序2.5.2 排架結(jié)構(gòu)上的荷載計(jì)算1、恒載：屋蓋自重G1、上柱自重G2 、吊車梁和軌道自重G4 、下柱自重G3 、柱牛腿上的圍護(hù)結(jié)構(gòu)重量G5 。 注：考慮施工順序2.5.2 排架結(jié)構(gòu)上的荷載計(jì)算豎向偏心力的換算2、屋面活荷載：屋面均布活荷載、雪荷載和屋面積灰荷載。 作用位置同屋面自重。 考慮三者組合：屋面均布活荷載 + 屋面積灰荷載 雪荷載 + 屋面積灰荷載 兩者取較大值Q13、吊車荷載：吊車豎向荷載、吊車水平荷載。吊車種類（懸掛吊車、手動吊車、電動葫蘆及橋式吊車）；吊車工作制（輕、中、重和超重級A8）工作制重 級A6

3、A7中 級A4A5輕 級A1A3經(jīng)常起重量/額定起重量（%）5010050每小時(shí)平均操作次數(shù)24012060接電持續(xù)率JC（%）402515平均50年使用次數(shù)600萬次300萬次運(yùn)行速度（m/min）80150609060（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax 和DminQcQ2Q1PmaxPminPminPmaxDminDmax（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax 和Dmin（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax 和DminDmaxy1y3y4y2Dmax影響線吊車豎向荷載作用的兩種情況DmaxDminDmaxDminMmaxMminMmaxMminQcQ2Q1（2）作用在排架上的吊

4、車橫向荷載Tmax TTmaxTTTTTmax（2）作用在排架上的吊車橫向荷載Tmax T T T TTmaxy1y3y4y2Dmax影響線Tmax 作用下單跨排架的荷載情況TmaxTmax吊車梁頂面TmaxTmaxTmax 作用下兩跨排架的荷載情況（3）吊車縱向水平荷載T0n吊車每側(cè)的制動輪數(shù)。只考慮兩臺吊車同時(shí)剎車。多臺吊車組合吊車豎向荷載： 單跨廠房的每個(gè)排架，參與組合的吊車臺數(shù)不宜多于兩臺；多跨廠房的每個(gè)排架，不宜多于四臺，吊車水平荷載：單跨或多跨廠房的每個(gè)排架，參與組合的吊車臺數(shù)不宜多于兩臺。4、風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：迎風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：背風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：柱頂至屋脊的屋蓋部分的風(fēng)

5、荷載：4、風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：迎風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：背風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：柱頂至屋脊的屋蓋部分的風(fēng)荷載：單跨排架需要單獨(dú)考慮的八種荷載情況兩跨排架則需單獨(dú)考慮十二種荷載情況2.5.3 等高排架內(nèi)力分析ABC柱頂水平位移相等的排架等高排架。ABC2.5.3 等高排架內(nèi)力分析柱頂水平位移相等的排架等高排架。柱頂水平位移相等的排架等高排架。ABC2.5.3 等高排架內(nèi)力分析1、階梯形柱的柱頂位移計(jì)算單階懸臂柱的側(cè)移剛度1P =11/2、柱頂作用水平集中力的情況u i= uABCFu1= uu n= uV1ViVn2、柱頂作用水平集中力的情況u i= uABCFu1= uu n= uV1ViVn2、柱

6、頂作用水平集中力的情況u i= uABCFu1= uu n= uV1ViVnRA+RBRA+RARARB3、任意荷載作用下的情況=+=+TmaxTmaxABTmaxTmaxABTmaxATmaxBABRA+RBRA+RARARB=+=+TmaxTmaxABTmaxATmaxBABAB+RARB+TmaxATmaxBAB+ABC2.5.4 不等高排架內(nèi)力分析二次超靜定結(jié)構(gòu)，力法解決X1X22.5.5 單層廠房排架考慮整體空間作用的計(jì)算1、空間作用的基本概念 當(dāng)單層廠房各榀之間的剛度不同，或各榀所受的荷載不同時(shí)，它們各自在荷載作用下的位移就會受到其他排架的制約。這種排架之間互相制約的作用稱為單層廠

7、房結(jié)構(gòu)的空間作用。柱頂水平位移的比較柱頂水平位移的比較2、吊車荷載下廠房整體空間作用的計(jì)算方法（1）單個(gè)荷載作用下的廠房整體空間作用分配系數(shù) 稱為單個(gè)荷載作用下廠房整體空間作用分配系數(shù)。(2) 吊車荷載作用下單層廠房的整體空間作用分配系數(shù)（3）多跨廠房排架的整體空間作用分配系數(shù) TmaxTmaxABC（4）多跨不等高廠房排架的整體空間作用分配系數(shù) 柱高差系數(shù) （5）吊車荷載下廠房整體空間作用的計(jì)算方法RA+RB(RA+RB)RA=C5TmaxRB=C5Tmax=+=+TmaxTmaxABTmaxTmaxABTmaxATmaxBABRA+RB=+=+TmaxTmaxABTmaxATmaxBABA

8、B+RA=C5TmaxRB=C5Tmax(RA+RB)2.5.6 內(nèi)力組合1、柱的控制截面 對柱配筋和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)起控制作用的截面2.5.6 內(nèi)力組合2、荷載效應(yīng)組合由可變荷載效應(yīng)控制：由永久荷載效應(yīng)控制：2.5.6 內(nèi)力組合2、荷載效應(yīng)組合（1）永久荷載 + 0.9（屋面活荷載 + 吊車荷載）（2）永久荷載 + 風(fēng)載（3）永久荷載 + 吊車荷載（4）永久荷載 + 0.9（風(fēng)荷載 + 吊車荷載）（5）永久荷載 + 0.9（風(fēng)荷載 + 屋面活荷載）（6）永久荷載 + 0.9（風(fēng)荷載 + 吊車荷載 + 屋面活荷載）2.5.6 內(nèi)力組合3、內(nèi)力組合最不利內(nèi)力最大配筋量。偏心受壓構(gòu)件的內(nèi)力M、N、V （1

9、） + Mmax及相應(yīng)的N、V ；（2）Mmax及相應(yīng)的N、V ；（3）Nmax及相應(yīng)的M、V ；（4） Nmin及相應(yīng)的M、V 。內(nèi)力組合時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）任何一組最不利內(nèi)力中都必須包括恒載引起的內(nèi)力；（2）以第一內(nèi)力（絕對值）最大為組合條件；（3）Dmax 作用在 A 柱上即不能作用在 B 柱；（4）有 Tmax 必有D，有D不一定有 Tmax；（5）吊車橫向水平荷載(向左或向右)可視組合的需要；（6）風(fēng)荷載可左可右，任選一種，但不可同時(shí)考慮；（7）組合 Nmin 時(shí)，對 N = 0 的風(fēng)荷載也應(yīng)考慮；（8）注意 M 雖然不是最大值而比最大值略小，而它對應(yīng)的 N減小很多的情況。 荷載

10、類型恒載（1）屋面活荷載（2）DMAX(3a)DMIN(3b)TMAX左向右(4a)TMAX右向左(4b)左風(fēng)(5a)右風(fēng)(5b)M(kNm)27.285.91-51.7-45.617.7-17.742.71-48.4N (kN)317.953.63000000V (kN) 排架 A 柱截面內(nèi)力排架 A 柱截面內(nèi)力荷載類型恒載（1）屋面活荷載（2）DMAX(3a)DMIN(3b)TMAX左向右(4a)TMAX右向左(4b)左風(fēng)(5a)右風(fēng)(5b)M(kNm)-32.1-7.50160.63.2917.7-17.742.7-48.4N (kN)368.253.63530.8122.30000V (kN) 排架 A 柱截面內(nèi)力荷載類型恒載（1）屋面活荷載（2）Dmax(3a)Dmin(3b)Tmax左向右(4a)Tmax右向左(4b)左風(fēng)(5a)右風(fēng)(5b)M(kNm)-6.94-0.95-56.1-89.0165.8-165.8219.8-203N (kN)418.553.63530.8122.30000V (kN)2.960.77-12.3-10.917.4017.4027.98-22.72.5.7 排架計(jì)算中的幾個(gè)問題1、縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析計(jì)