排架計算和例題講解

1、排 架 計 算和例題講解單廠排架結(jié)構(gòu)實際上是空間結(jié)構(gòu)，為計算簡便，一般分別按縱向和橫向平面排架來計算。確定計算簡圖按“平均負(fù)載原則”取出代表性的一榀平面排架結(jié)構(gòu)來分析，一般取柱子中心線之間的區(qū)段，該區(qū)段即為排架結(jié)構(gòu)的計算單元。（一）計算單元在滿足基礎(chǔ)變形極小屋架剛度很大無跨變的前提下假定：（1）柱固結(jié)于基礎(chǔ)頂面；（2）屋架與柱頂鉸接（3）屋架視為柱頂處的剛度的剛性桿。（二）基本假定（三）計算簡圖用柱幾何形心線代替柱； 軌頂標(biāo)高柱頂標(biāo)高吊車高空間尺寸柱頂標(biāo)高=軌頂標(biāo)高+吊車高度+空間尺寸柱的計算高度確定上柱高=柱頂標(biāo)高-軌頂標(biāo)高+軌道構(gòu)造高度+吊車梁高 柱高-取柱頂至基底之間高度減去基礎(chǔ)高度。

2、柱高基礎(chǔ)高 -上柱截面的抗彎剛度； -下柱截面的抗彎剛度 柱截面抗彎剛度確定排架荷載計算分為恒載、活載兩大類包括屋架、屋面板、屋蓋支撐、懸掛在屋架上的管道的重力荷載這些荷載通過屋架各弦桿的交匯點以集中力的形式傳遞到排架柱頂（1）屋蓋恒載按照標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計約定，集中力的作用點位置在縱向定位軸線的內(nèi)150mm處 （一）恒載上、下柱自重是作用在重心點的集中力；牛腿劃入下柱自重。（2）排架上柱自重（3）排架下柱自重牛腿劃入下柱自重可查標(biāo)準(zhǔn)圖集（4）吊車梁及軌道聯(lián)結(jié)自重750mmA（5）墻梁傳來的維護(hù)墻自重包括：屋面均布活載、屋面雪載、屋面積灰荷載三種。均按屋面單位水平投影面積計算（二）屋面活載1) 屋面均

3、布活載 指施工階段或維修時的人員和材料重力荷載 荷載規(guī)范規(guī)定： 屋面均布活荷載應(yīng)按下表采用屋面單位水平投影面積上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值sk(kN/m2)，應(yīng)按下式計算： r-屋面積雪分布系數(shù)，根據(jù)不同屋面形式，按荷載規(guī)范查。 對單跨廠房，當(dāng)屋面坡度25時，r=1.0。 2) 屋面雪載設(shè)計“生產(chǎn)中有大量排灰的廠房及相鄰建筑物”時，應(yīng)考慮積灰荷載。查荷載規(guī)范以上三種活載應(yīng)滿足：屋面均布活載與雪載不同時考慮，取較大者積灰荷載與上述兩者中的較大者同時考慮屋面豎向活載最終以集中力形式作用于柱頂，故作用點與屋蓋恒載完全相同。圖 3) 積灰荷載（三）吊車荷載單廠中的吊車有懸掛吊車、手動吊車、電動葫蘆、及橋式吊車，懸

4、掛吊車水平荷載不列入排架計算，由支撐系統(tǒng)承受，手動吊車和電動葫蘆可不考慮水平荷載。這里講的吊車荷載專指橋式吊車吊車的生產(chǎn)、訂貨、和荷載都是按吊車的工作級別為依據(jù)的，共分8個工作級別；滿載機會少、運行不頻繁的吊車，如水電站、機械檢修站的吊車工作級別為A1-A3；滿載機會多、運行頻繁的吊車，如機械加工車間的吊車工作級別為A4-A5；冶煉車間的吊車和直接參加連續(xù)生產(chǎn)的車間的吊車工作級別為A6-A8;吊車荷載是一種特殊的活荷載，方向既有豎向，有水平方向，水平方向又分沿廠房橫向和縱向兩種。 小車吊有額定吊重行駛到橋架一端的極限位置，該端每個大車輪子出現(xiàn)吊車最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmax,k，另端同時出現(xiàn)最小輪壓

5、標(biāo)準(zhǔn)值稱為Pmin,k。和（1）吊車豎向荷載設(shè)計值PmaxPmaxPminPmin對于四輪吊車：式中：-小車自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN）-吊車額定起重量標(biāo)準(zhǔn)值（kN） -大車自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；PAB反力影響線原理:PPy當(dāng)荷載p作用在A點時，RB=0當(dāng)荷載p作用在B點時，RB當(dāng)荷載p作用在任意一點時，RB=y*p當(dāng)2臺吊車緊挨，并將其中最大的輪壓力作用于反力影響線最大處，會在該側(cè)排架柱上產(chǎn)生最大的豎向壓力 單跨廠房，吊車臺數(shù)2臺當(dāng)2臺吊車緊挨，并將其中最大的輪壓力作用于反力影響線最大處，會在該側(cè)排架柱上產(chǎn)生最大的豎向壓力 Pmax,kPmax,kPmax,kPmax,k567同時在另一側(cè)排架柱上則由

6、產(chǎn)生 。567567PminPminPminPmin兩臺吊車不相同時 567P1minP2minP2minP1min兩臺吊車不相同時 -多臺吊車的豎向荷載和水平荷載的折減系數(shù)ABAB圖Pmin（2）、吊車水平荷載1）吊車縱向水平荷載設(shè)計值:-作用在一邊軌道上剎車輪個數(shù)。四輪吊車取1-剎車輪與軌道之間的摩擦系數(shù)。2）、吊車橫向水平荷載設(shè)計值 載有額定吊重的小車沿廠房橫向運行時剎車引起；剎車水平慣性力以摩擦力形式通過多次傳遞，最終通過吊車梁頂面與排架柱間的預(yù)埋鐵件傳給排架上柱。 -吊車總的橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值-吊車橫向水平力系數(shù)四輪吊車每個輪子產(chǎn)生的橫向水平制動力： 吊車最大橫向水平荷載載根據(jù)反力影

7、響線確定。其吊車位置與產(chǎn)生最大豎向荷載相同兩臺吊車相同時 567小車剎車方向不確定，應(yīng)考慮橫向荷載可能布置。 例12-1：某單跨廠房，跨度18m，柱距6m，兩臺10t中級工作狀態(tài)橋式軟鉤吊車，計算吊車荷載？ 解：查表12-1: 由吊車產(chǎn)品目錄查表: -垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；z-高度Z處的風(fēng)振系數(shù)；對高度小于30單層廠房結(jié)構(gòu)，z。 計算公式:6. 風(fēng)荷載 -風(fēng)載體形系數(shù)，注意：正值表示該表面為壓力，負(fù)值為吸力（拉力）。 A類：近海海面、海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類：房屋稀疏鄉(xiāng)鎮(zhèn)、田野鄉(xiāng)村、城市郊區(qū)；C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)； 風(fēng)速隨高度增加的程度與地面粗糙度有關(guān)，荷載規(guī)范將地面粗糙程度分為A、B、C、D四類。 -風(fēng)壓高度變化系數(shù)作用在柱頂以下墻面上的鳳荷載按均布荷載考慮，其風(fēng)壓高度變化系數(shù)可按柱頂標(biāo)高取值。柱頂至屋脊間屋蓋的鳳荷載，對排架按作用在排架柱頂?shù)乃郊辛紤]，鳳壓高度系數(shù)按以下規(guī)定：無天窗時，按廠房檐口標(biāo)高計算；廠房檐口標(biāo)高室外天然地坪標(biāo)高有天窗時，按天窗檐口標(biāo)高計算；天窗檐口標(biāo)高室外天然地坪標(biāo)高風(fēng)向風(fēng)向 房屋設(shè)計時，還應(yīng)考慮房屋受到兩種可能的作用方向：即左風(fēng)和右風(fēng)