《承重支架計(jì)算》課件

承重支架計(jì)算課程目標(biāo)理解支架計(jì)算原理掌握支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本理論。學(xué)習(xí)支架荷載分析方法深入了解支架所承受的各種荷載類型。掌握支架應(yīng)力分析技巧運(yùn)用分析方法評(píng)估支架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介承重支架是建筑結(jié)構(gòu)中重要的組成部分，為上部結(jié)構(gòu)提供支撐，傳遞荷載，保證建筑物的安全性和穩(wěn)定性。支架通常由柱、梁、桁架等構(gòu)件組成，根據(jù)材料和構(gòu)造方式不同，可以分為鋼結(jié)構(gòu)支架、混凝土支架、木結(jié)構(gòu)支架等。支架設(shè)計(jì)需要考慮荷載類型、結(jié)構(gòu)形式、材料特性等因素，確保其能夠安全可靠地承擔(dān)荷載，并滿足建筑設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，支架施工質(zhì)量也是影響其性能的重要因素，需要嚴(yán)格控制施工工藝和材料質(zhì)量。支架成員類型立柱支架的核心承重部件，承受來(lái)自橫梁的垂直荷載和水平力。橫梁連接立柱，支撐上部結(jié)構(gòu)，傳遞荷載到立柱。斜撐增強(qiáng)支架整體穩(wěn)定性，抵御風(fēng)荷載和地震力。連接件將支架各部分連接在一起，確保整體結(jié)構(gòu)的完整性。支架材料選擇鋼材強(qiáng)度高，承載能力強(qiáng)，可塑性好，易于加工，廣泛應(yīng)用于各種類型的支架。木材輕便易加工，價(jià)格低廉，但承載能力有限，適用于小型輕型支架。混凝土強(qiáng)度高，耐久性好，但自重較大，施工復(fù)雜，適用于大型重型支架。新型材料例如復(fù)合材料、鋁合金等，輕質(zhì)高強(qiáng)，可滿足不同需求，未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。支架荷載分析支架荷載分析是設(shè)計(jì)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要綜合考慮各種荷載類型，并進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算和評(píng)估。支架應(yīng)力分析1計(jì)算應(yīng)力根據(jù)荷載和支架材料的性能，計(jì)算支架上的應(yīng)力。2檢查強(qiáng)度將計(jì)算出的應(yīng)力與材料的屈服強(qiáng)度進(jìn)行比較，確保支架不會(huì)發(fā)生斷裂。3評(píng)估穩(wěn)定性評(píng)估支架在荷載作用下的穩(wěn)定性，確保不會(huì)發(fā)生失穩(wěn)。支架穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析關(guān)鍵因素整體穩(wěn)定性支架結(jié)構(gòu)的剛度、抗彎、抗剪能力局部穩(wěn)定性支架構(gòu)件的截面尺寸、材料強(qiáng)度、連接方式屈曲分析分析支架在荷載作用下發(fā)生失穩(wěn)的臨界荷載支架構(gòu)件設(shè)計(jì)1材料選擇根據(jù)荷載和環(huán)境選擇合適的鋼材、混凝土或木材2截面設(shè)計(jì)確定梁、柱、支撐的截面尺寸和形狀3連接設(shè)計(jì)選擇合適的連接方式，確保連接強(qiáng)度和穩(wěn)定性支架構(gòu)件設(shè)計(jì)是整個(gè)支架設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，需要綜合考慮材料、截面、連接等因素，確保支架的承載能力和安全性。柱端剛性連接設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)類型選擇根據(jù)荷載、結(jié)構(gòu)類型等因素選擇合適節(jié)點(diǎn)類型，例如焊接節(jié)點(diǎn)、螺栓節(jié)點(diǎn)等。節(jié)點(diǎn)尺寸設(shè)計(jì)確定節(jié)點(diǎn)的尺寸，包括鋼板厚度、連接板尺寸等，以滿足承載能力和剛度要求。連接強(qiáng)度計(jì)算對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，確保其能夠承受設(shè)計(jì)荷載，并考慮焊接或螺栓連接的疲勞強(qiáng)度。節(jié)點(diǎn)細(xì)節(jié)處理對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)節(jié)處理，例如焊接坡口形狀、螺栓孔位置等，確保連接的可靠性和安全性?；A(chǔ)設(shè)計(jì)1土壤勘察確定土壤承載力，選擇合適的樁基類型，并根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。2基礎(chǔ)類型選擇根據(jù)支架荷載和地基條件，選擇合適的獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)或筏形基礎(chǔ)。3基礎(chǔ)尺寸計(jì)算根據(jù)荷載傳遞路徑和基礎(chǔ)材料強(qiáng)度，計(jì)算基礎(chǔ)的寬度、深度和厚度。4基礎(chǔ)配筋設(shè)計(jì)根據(jù)基礎(chǔ)的受力情況，設(shè)計(jì)合理的配筋方案，確?；A(chǔ)能夠承受支架的荷載。不同荷載作用下的支架計(jì)算1靜荷載支架自身重量、固定設(shè)備重量2活荷載人員、物品、車輛等3風(fēng)荷載風(fēng)力對(duì)支架產(chǎn)生的壓力4地震荷載地震產(chǎn)生的水平力5溫度荷載溫度變化引起的支架膨脹或收縮鋼結(jié)構(gòu)承重支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)強(qiáng)度保證支架在承受最大荷載時(shí)不發(fā)生斷裂或過(guò)大變形。穩(wěn)定性防止支架在風(fēng)荷載或地震荷載下發(fā)生傾覆或失穩(wěn)。防火鋼結(jié)構(gòu)支架需要符合防火規(guī)范，防止火災(zāi)發(fā)生時(shí)失效。混凝土承重支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)抗壓強(qiáng)度混凝土支架需要滿足足夠的抗壓強(qiáng)度，以承受結(jié)構(gòu)荷載。耐久性混凝土支架需要具有良好的耐久性，以抵抗環(huán)境因素的侵蝕。防腐措施混凝土支架需要采取防腐措施，以防止鋼筋銹蝕和混凝土老化。木質(zhì)承重支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)木材強(qiáng)度選擇強(qiáng)度高、抗腐蝕、防蟲的木材，如橡木、杉木等。連接方式采用合理的連接方式，如榫卯結(jié)構(gòu)、螺栓連接等，保證結(jié)構(gòu)牢固。防火處理對(duì)木材進(jìn)行防火處理，提高其防火性能，避免火災(zāi)帶來(lái)的安全隱患。新型承重支架材料簡(jiǎn)介除了傳統(tǒng)的鋼材、混凝土和木材外，新型承重支架材料也逐漸得到應(yīng)用，例如：復(fù)合材料、玻璃鋼、高性能鋼材等。這些材料具有高強(qiáng)度、輕質(zhì)、抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，可以提高承重支架的性能，并降低成本。例如，復(fù)合材料承重支架具有良好的強(qiáng)度和剛度，重量輕，可用于各種環(huán)境，尤其適用于橋梁、建筑物等大型工程。常見(jiàn)承重支架構(gòu)造分析承重支架的構(gòu)造形式多種多樣，根據(jù)不同的使用環(huán)境和設(shè)計(jì)要求，可以采用不同的構(gòu)造方式。常見(jiàn)的承重支架構(gòu)造形式包括:單柱式支架：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、施工方便，適用于輕型荷載的場(chǎng)合。雙柱式支架：承載能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好，適用于中型荷載的場(chǎng)合。多柱式支架：可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，適用于重型荷載的場(chǎng)合。桁架式支架：結(jié)構(gòu)輕巧、強(qiáng)度高、節(jié)省材料，適用于跨度較大的場(chǎng)合。組合式支架：可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，適用于各種復(fù)雜工況的場(chǎng)合。案例分析：商場(chǎng)中承重支架設(shè)計(jì)商場(chǎng)是人流量密集的場(chǎng)所，對(duì)承重支架的設(shè)計(jì)要求較高。需要考慮以下因素：承載能力：滿足商品陳列、顧客活動(dòng)、設(shè)施設(shè)備等荷載需求。安全可靠性：確保支架結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，防止倒塌事故發(fā)生。美觀性：與商場(chǎng)整體環(huán)境協(xié)調(diào)一致，美觀大方。易于維護(hù)：方便日常維護(hù)保養(yǎng)，延長(zhǎng)使用壽命。案例分析：公寓樓中承重支架設(shè)計(jì)公寓樓中的承重支架設(shè)計(jì)需要考慮多方面的因素，包括樓層高度、建筑材料、承重需求以及安全標(biāo)準(zhǔn)等。設(shè)計(jì)過(guò)程中需要進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算和分析，確保支架能夠安全可靠地支撐建筑結(jié)構(gòu)。案例分析：工廠車間中承重支架設(shè)計(jì)重型機(jī)械工廠車間通常需要承載重型機(jī)械設(shè)備，例如大型生產(chǎn)線、起重機(jī)和運(yùn)輸設(shè)備，需要設(shè)計(jì)強(qiáng)固的承重支架。安全標(biāo)準(zhǔn)為了保障工人安全，承重支架需要符合嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)，并能夠承受來(lái)自各種方向的荷載?？臻g要求工廠車間往往具有高大的空間，需要設(shè)計(jì)滿足空間要求的承重支架，并考慮通風(fēng)和照明等因素。承重支架設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題荷載計(jì)算錯(cuò)誤荷載計(jì)算不準(zhǔn)確會(huì)導(dǎo)致支架承載能力不足，存在安全隱患。材料強(qiáng)度不足選用強(qiáng)度不夠的材料會(huì)導(dǎo)致支架無(wú)法承受預(yù)期荷載，容易發(fā)生變形或斷裂。支架連接不牢固連接不牢固會(huì)造成支架整體穩(wěn)定性降低，容易發(fā)生松動(dòng)或脫落。承重支架設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題解決方法荷載計(jì)算不準(zhǔn)確仔細(xì)核實(shí)荷載來(lái)源，并合理分配到不同構(gòu)件上。材料強(qiáng)度不足選擇更高強(qiáng)度的材料，或增加構(gòu)件截面尺寸。連接方式不合理采用更牢固的連接方式，如焊接或螺栓連接。支架穩(wěn)定性不足增加支撐或加固措施，提高支架穩(wěn)定性。承重支架施工注意事項(xiàng)基礎(chǔ)牢固確?；A(chǔ)牢固，能夠承受支架的重量和荷載。材料合格使用合格的材料，符合設(shè)計(jì)要求，并進(jìn)行必要的質(zhì)量檢驗(yàn)。連接緊密支架各構(gòu)件連接要緊密，保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。承重支架維護(hù)保養(yǎng)要點(diǎn)1定期檢查定期檢查支架結(jié)構(gòu)是否有裂縫、腐蝕、松動(dòng)等問(wèn)題，并及時(shí)進(jìn)行維修或更換。2清潔維護(hù)清除支架表面的灰塵、污垢，保持支架清潔，避免腐蝕和磨損。3潤(rùn)滑保養(yǎng)定期對(duì)支架的滑動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑，減少摩擦，延長(zhǎng)使用壽命。承重支架檢測(cè)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)10年100%5級(jí)1次承重支架的檢測(cè)評(píng)估需要遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保其安全可靠性。通常，承重支架需要每10年進(jìn)行一次全面檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估結(jié)果會(huì)分為多個(gè)等級(jí)，例如：一級(jí)為優(yōu)良，二級(jí)為合格，三級(jí)為一般，四級(jí)為不合格。如果評(píng)估結(jié)果為不合格，則需要進(jìn)行相應(yīng)的維修或改造，以確保其安全性。承重支架設(shè)計(jì)規(guī)范解讀國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)原則和安全要求材料選擇和強(qiáng)度計(jì)算施工和驗(yàn)收流程新技術(shù)在承重支架中的應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造使用BIM(建筑信息模型)技術(shù)進(jìn)行三維建模和結(jié)構(gòu)分析，提高設(shè)計(jì)效率和精度，減少誤差。智能材料與結(jié)構(gòu)應(yīng)用新型材料，如高強(qiáng)度鋼、碳纖維等，增強(qiáng)支架強(qiáng)度和耐用性，同時(shí)減輕重量。智能監(jiān)測(cè)與控制通過(guò)傳感器和數(shù)據(jù)分析，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)支架的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，提高安全性和可靠性。未來(lái)承重支架發(fā)展趨勢(shì)智能化未來(lái)承重支架將更加智能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)自身狀態(tài)并進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。輕量化未來(lái)承重支架將更加輕量化，可以減少材料消耗，降低成本。模塊化未來(lái)承重支架將更加模塊化，可以方便地進(jìn)行組裝和拆卸。環(huán)?；磥?lái)承重支架將更加環(huán)保，可以采用可回收材料和節(jié)能設(shè)計(jì)。重要結(jié)論與總結(jié)1承重支架設(shè)計(jì)至關(guān)重要承重支架是建筑結(jié)構(gòu)中不可或缺的一部分，其設(shè)計(jì)直接影響到建筑的安全性和穩(wěn)定性。2設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格遵守相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保支架的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。3材料選擇與