單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)-全文預(yù)覽
【正文】 如桁架受壓弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間的距離為兩倍節(jié)間長(zhǎng)度，且兩節(jié)間弦桿內(nèi)力不等時(shí)（ 圖 ），該弦桿在桁架平面外的計(jì)算長(zhǎng)度按下式計(jì)算： 式中 N1— 較大的壓力，計(jì)算時(shí)取正值； N2— 較小的壓力或拉力，計(jì)算時(shí)壓力取正值，拉力取負(fù)值。 下弦 ： 視有無(wú)縱向水平支撐，取縱向水平支撐節(jié)點(diǎn)與系桿或系桿與系桿間的距離。 lox = l – 中間腹桿：兩端或一端嵌固程度較大， 節(jié)點(diǎn)處受到拉桿的牽制作用 ,視為彈性嵌固。 ? ③ 對(duì)輕質(zhì)屋面材料的屋架，一般應(yīng)考慮 負(fù)風(fēng)壓的影響。 ? （ 2）節(jié)間荷載引起的局部彎矩 ： 節(jié)間荷載作用的屋架，除把節(jié)間荷載分配到相鄰節(jié)點(diǎn)外，還應(yīng)計(jì)算節(jié)間荷載引起的局部彎矩。天窗的形式可分為 縱向開(kāi)窗 、 橫向開(kāi)窗 和 井式天窗等。 ? 一般用于托架和支撐體系 – 托架、天窗架形式 ? 支承中間屋架的桁架稱(chēng)為托架，托架一般采用 平行弦桁架 ，其腹桿采帶去桿的 人字形 體系。 – （ 見(jiàn)圖 ） ? 上、下弦可以具有不同坡度或下弦有一部分水平段，以改善屋架受力情況。 ? 梯形屋架的特點(diǎn)： 外形和彎矩圖比較接近，弦桿內(nèi)力沿跨度分布較均勻，用料經(jīng)濟(jì)，應(yīng)用廣泛。 – ? 類(lèi)型 人字式 :按支座斜桿與弦桿組成的支承點(diǎn)在下弦或在上弦又可分為 下承式 和 上承式 兩種。 ? 三角形屋架的特點(diǎn)： – 外形和 彎矩圖不相適應(yīng) ，弦桿 內(nèi)力分布不均勻 ，近支座處內(nèi)力大，近跨中處小，橫向剛度小。 ； ? 桿件與節(jié)點(diǎn)數(shù)量少； ? 分段制造，便于運(yùn)輸與安裝； 屋架外形常用的有三角形、梯形、平行弦和人字形等。 有檁屋蓋的單層廠房的吊裝過(guò)程動(dòng)畫(huà) 圖 有檁屋蓋形式與布置 – 屋架的形式 確定屋架形式的原則： ： 屋架外形應(yīng)與屋面材料的 排水 要求相適應(yīng)?？捎糜谖菁芷露容^小的屋蓋。第二層在屋架下弦至吊車(chē)梁 上翼緣范圍內(nèi)。 – 屋脊節(jié)點(diǎn)、屋架支座節(jié)點(diǎn)設(shè)置剛性系桿。 – 跨度大于 18m時(shí)，一般視具體情況布置兩道 。 – 無(wú)天窗，跨度 l30m，布置在屋架兩端、跨度 l/3處 。 ? 布置： – 屋架兩邊，與橫向支撐形成封閉框。但一般高空作業(yè)較難保證，還是設(shè)上弦橫向支撐，大型屋面板起系桿的作用。當(dāng)布置在第二開(kāi)間時(shí)，端屋架需與橫向支撐用系桿剛性連接，確保端屋架的穩(wěn)定和風(fēng)荷載傳遞。 組成 上弦橫向水平支撐 下弦橫向水平支撐 下弦縱向水平支撐 垂直支撐 系桿 ? 避免壓桿側(cè)向失穩(wěn)，防止拉桿產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng) – 支撐可作為屋架弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn)，減小弦桿出平面外的計(jì)算長(zhǎng)度。詳見(jiàn)圖 支撐體系 ? 平面屋架在屋架平面外的剛度和穩(wěn)定性很差，不能承受水平荷載。 最不利組合可分為四組 ：第一組組合使屋架下弦桿產(chǎn)生最大壓力 [圖 (a)]；第二組組合使屋架上弦桿產(chǎn)生最大壓力，同時(shí)也使下弦桿產(chǎn)生最大拉力 [圖 (b)]；第三、四組組合使腹桿產(chǎn)生最大拉力或最大壓力 [圖 (c)、 (d)]。此外還包括柱腳錨固螺栓的計(jì)算內(nèi)力。這些荷載可由荷載規(guī)范和吊車(chē)規(guī)格查得。 ? 橫向框架的荷載和內(nèi)力 – 荷載 ? 作用在橫向框架上的荷載可分為 永久荷載 和 可變荷載 兩種。 ? S的取值：對(duì)于中型廠房一般采用 1m，重型廠房則為 。 ? 廠房橫向框架的柱腳一般與基礎(chǔ)剛接 ? 柱頂可分為鉸接和剛接兩類(lèi) 鉸接 對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉陷及溫度影響敏感性小 ，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造容易處理 ，屋架端部不產(chǎn)生彎矩 ，下弦桿始終受拉 。 因此為避免產(chǎn)生過(guò)大的溫度變形和溫度應(yīng)力 ， 應(yīng)在廠房的橫向或縱向設(shè)置溫度伸縮縫 。 只有在生產(chǎn)工藝有特殊要求時(shí) ，跨度才采用 21m、 27m、 33m等 。第 1章 單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 廠房結(jié)構(gòu)的形式與布置 ? 廠房結(jié)構(gòu)的組成 廠房結(jié)構(gòu)一般是由屋蓋結(jié)構(gòu)、柱、吊車(chē)梁（或桁架）、各種支撐以及墻架等構(gòu)件組成的空間體系，如 圖 示。 對(duì)廠房橫向 ， 當(dāng)廠房跨度 L≤18m時(shí) ， 其跨度宜采用3m的倍數(shù)；當(dāng)廠房跨度 L＞ 18m時(shí) ， 其跨度宜采用 6m的倍數(shù) 。 溫度伸縮縫布置 ? 廠房平面尺寸較大時(shí) ， 因溫度變化使上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生橫向和縱向的變形 ， 使柱內(nèi)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力 ， 并可能導(dǎo)致屋面和墻面破裂 。 溫 度 區(qū) 段 長(zhǎng) 度 值 表 結(jié) 構(gòu) 情 況 溫度區(qū)段長(zhǎng)度（ m） 縱向溫度區(qū)段 （垂直于屋架或構(gòu)架跨度方向） 橫向溫度區(qū)段（沿屋架或構(gòu)架跨度方向） 支座斜桿和支座豎桿 其他腹桿 采暖房屋和非采暖地區(qū)的房屋 220 120 150 熱車(chē)間和采暖地區(qū)的非采暖房屋 180 100 125 露天結(jié)構(gòu) 120 —— —— 廠房結(jié)構(gòu)的框架形式 ? 廠房的主要承重結(jié)構(gòu)通常采用框架體系，困為框架體系的橫向剛度較大，且能形成矩形的內(nèi)部空間，便于橋式吊車(chē)運(yùn)行，能滿足使用上的要求。 ? — 上段柱寬度。橫向框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖 有兩種類(lèi)型，分為柱頂鉸接和柱頂剛接 ? 橫向框架的計(jì)算高度取值分為四種情況，詳見(jiàn)圖 ? 框架的計(jì)算跨度 L（或 L L2）取為兩上柱由線之間的距離。 ? 可變荷載 有：風(fēng)、雪荷載、積灰荷載、屋面均布活荷載、吊車(chē)荷載、地震荷載等。列出上、下段柱的上下端截面中的彎矩 M、軸向力 N和剪力 V。 ? 柱與屋架剛接時(shí)，應(yīng)對(duì)橫梁的端彎矩和相應(yīng)的
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