【正文】 ? ? ? ?ttj albbpM ???? 224 2? ? ? ?ttj bbalpM ???? 224 2 由于長(zhǎng)邊方向的鋼筋一般置于沿短邊方向鋼筋的下面， 此處若假定 b方向?yàn)殚L(zhǎng)邊 ， 故沿長(zhǎng)邊 b方向的受力鋼筋截面面積 ， 可近似按下式計(jì)算： ys fhMA?? ? 如果基礎(chǔ)底板兩個(gè)方向受力鋼筋直徑均為 d， 則截面Ⅱ － Ⅱ 的有效高度為 ， 故沿短邊 l方向的受力鋼筋截面面積為： ? ? ys fdhMA????（ 4） 基礎(chǔ)底板配筋 偏心荷載作用下的基礎(chǔ) ：當(dāng)偏心矩小于或等于 1/6 基礎(chǔ)寬度時(shí)，沿彎矩作用方向在任意截面 Ⅰ － Ⅰ 處，及垂直于彎矩作用方向在任意截面 Ⅱ —Ⅱ 處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的彎矩設(shè)計(jì)值可分別按下列公式計(jì)算： ? ? ? ? ?????? ???????? ??????? lppAGppalaMjjjj ,m a x,m a x,39。 基礎(chǔ)的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 (1) 基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)內(nèi)容： 基礎(chǔ)的形式； 埋置深度； 底面尺寸； 基礎(chǔ)高度； 底板的配筋計(jì)算； 對(duì)一些重要的建筑物或土質(zhì)較為復(fù)雜的地基 ， 尚應(yīng)進(jìn)行變形或穩(wěn)定性驗(yàn)算； 當(dāng)獨(dú)立基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算柱下獨(dú)立基礎(chǔ)頂面的局部受壓承載力?；A(chǔ)的截面形狀一般可采用對(duì)稱的 階梯形 或 錐形 。 縱筋構(gòu)造 : 宜采用 HRB335或 HRB400， 承受豎向力所需縱筋配筋率，按牛腿有效截面計(jì)算 ≥%， ≥， ≤ %； 根數(shù)不宜少于 4根，直徑不應(yīng)小于 12mm； 錨固長(zhǎng)度 ≥ ， 水平段長(zhǎng)度應(yīng)不小于 ，彎折后垂直段長(zhǎng)度為 15d。 （ 2） 裂縫出現(xiàn)與開展階段 20％ ～ 40％ 極限荷載時(shí) ， 上柱根與牛腿交界處首先出現(xiàn)自上而下的豎向裂縫 ① ， 裂縫細(xì)小且開展較慢 ， 對(duì)牛腿受力性能影響不大； 40％ ～ 60％ 極限荷載時(shí) ， 加載墊板內(nèi)側(cè)附近出現(xiàn)斜裂縫 ② ，方向大體與主壓應(yīng)力軌跡線平行 。（見表 ） 2．構(gòu)造要求 混凝土強(qiáng)度不宜＜ C20 ,縱筋直徑 d不宜 ＜ 12mm ,全部縱筋配筋率不宜 ＞ 5% ??構(gòu)造縱筋： 偏壓柱 h≥ 600mm時(shí)，側(cè)面應(yīng)設(shè) 10～ 16mm構(gòu)造縱筋，并 設(shè)置相應(yīng)復(fù)合箍筋或拉筋。 (5)D與 Tmax不一定同時(shí)發(fā)生 ,但有 Tmax時(shí)必須有 Dmax或 Dmin。 ????niiii SSS1 ??3．不利內(nèi)力組合 柱按偏壓構(gòu)件計(jì)算縱筋 ， 僅需組合 M、 N； 非抗震時(shí) ， 箍筋一般按構(gòu)造配置； 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)組合 M、 N、 V（ 對(duì) Ⅲ － Ⅲ 截面 ） 大偏壓 如果 M不變 ， 則 N愈小 ， 所需要的鋼筋面積 愈多； 如果 N不變 ， 則 M愈大 ， 所需要的鋼筋面積 愈多 。 ?3． 考慮廠房整體空間作用時(shí)排架內(nèi)力計(jì)算步驟 （ 1） 柱頂附加不動(dòng)鉸支座 ， 求出 Tmax作用下柱頂反力 （ 2） 將 反向加于排架柱頂 ， 求出各柱頂剪力 （ 3） 上述兩項(xiàng)計(jì)算的柱頂剪力疊加 ， 即為考慮空間作用的柱頂剪力；按靜定懸臂柱可求出各柱的內(nèi)力 。 當(dāng)各榀排架柱頂受水平集中力 ， 廠房?jī)啥藷o山墻時(shí) (1)各榀排架受力相同 (2)柱頂水平位移相同 (3)排架之間互不制約，每一榀排架都相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的平面排架。 2．柱頂水平集中力作用下等高排架內(nèi)力分析 ΔΔ Δ ΔΔ Δ Δ Δ將各柱的柱頂處切開，在切口處用一對(duì)相應(yīng)的剪力 Vi來代替，則 平衡條件 ???????n1iin21 VVVVF . . .變形條件 ???? ???? n21 . . .物理?xiàng)l件 111 ?V??222 ?V??nnn V ?? ?由物理?xiàng)l件和變形條件，得 ??111?V??221?V ?? nn1V ?代入平衡條件 ， 得 即 ???n1ii1F??FF11V in1iiii ???????柱的抗側(cè)移剛度，或稱為抗剪剛度 剪力分配系數(shù) 柱頂剪力已知后，可求結(jié)構(gòu)內(nèi)力。 風(fēng) 荷 載：風(fēng)以一定的速度向前流動(dòng)遇到建筑物的阻塞時(shí)， 在建筑物上產(chǎn)生風(fēng)壓。 傳遞路線：小車制動(dòng)輪（摩擦力） → 大車 → 吊車軌道 → 吊車梁 → 排架柱（連接鋼板） 作用方向：可向左，可向右 荷載分配：由于荷載通過輪與軌道的摩擦力傳遞，應(yīng)按兩側(cè)柱側(cè)移剛度分配。 軟鉤、電動(dòng)橋式吊車 由此可知，作用在排架柱上的吊車荷載有三種： （ 1）吊車豎向荷載 （ 2）吊車橫向水平荷載 （ 3）吊車縱向水平荷載 （ 1） 吊車豎向荷載 最大輪壓 Pmax： 小車吊有額定最大起重量運(yùn)行至大車一側(cè)的極 限位置時(shí)，小車所在側(cè)每個(gè)大車的輪壓。 各種恒載作用下，排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 2． 屋面活荷載 均按屋面水平投影面上進(jìn)行計(jì)算 。 其中：上柱高 、 下柱高 計(jì)算軸線均取上 、 下柱截面形心線 將折線用變截面表示 跨度以廠房軸線為準(zhǔn) （ 對(duì)內(nèi)力沒有影響 ） 排架結(jié)構(gòu)上的荷載 恒載 、 屋面活荷載 、 雪荷載 、 積灰荷載 、 吊車荷載和風(fēng)荷載 。 ② 目的：求出排架柱內(nèi)力 ， 作為柱 、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的依據(jù) 。 2．柱的截面尺寸 確定原則： 截面尺寸除承載力的要求外，還應(yīng)保證具有足夠的剛度。 截面高度為 600～ 1400mm時(shí)被廣泛采用 ， 但在 I形柱的上柱 、 牛腿附近 、 柱底因構(gòu)造需要宜做成矩形截面 。 適用：跨度為 18～ 30m的大、中型廠房。 矢高和外形對(duì)屋架受 力均有較大影響 ， 一般取高跨比為 1/6～ 1/8較為合理 ① 三角形屋架 內(nèi)力分布：桿件內(nèi)力分布不均勻，弦桿內(nèi)力：兩端大、中部 小；腹桿內(nèi)力：兩端小、中部大 特點(diǎn)：坡度較大，構(gòu)造簡(jiǎn)單，內(nèi)力大而不均勻，矢高大、腹 桿長(zhǎng)，因而自重大，材料費(fèi)。 常用形式： RC和預(yù)應(yīng)力砼 Г形截面檁條，跨度一般為 4m或 6m 3．屋面梁和屋架 作用 ： (1)承受屋面荷載 (2)作為橫向排架的水平橫梁傳遞水平力 (3)承受懸掛吊車、管道等吊重 (4)與屋蓋支撐、屋面板、檁條等一起形成整體空間結(jié)構(gòu) 屋架種類： 屋面梁、兩鉸（或三鉸）拱屋架、桁架式屋架 （ 1） 屋面梁 形 式：?jiǎn)纹潞碗p坡兩種 雙坡梁： 一般為 I形變截面預(yù)應(yīng)力混凝土薄腹梁 優(yōu)點(diǎn)：高度小 ， 重心低 ， 側(cè)向剛度好 ， 便于制作和安裝 。 連接要求：水平方向能有效地傳遞風(fēng)荷載，豎向能允許兩者之 間產(chǎn)生相對(duì)位移 2． 圈梁 、 連系梁 、 過梁和基礎(chǔ)梁 當(dāng)圍護(hù)墻為砌體時(shí)，一般需設(shè)置圈梁、連系梁、過梁和基礎(chǔ)梁。 當(dāng)設(shè)有 A6～ A8的吊車，或 A1～ A5的吊車起重量 ≥ 10t，或廠房跨度 ≥ 18m，或柱高 ≥ 8m時(shí)，或廠房每列縱向柱總數(shù)＜ 7根時(shí)，或設(shè)有 3t的懸掛吊車，或露天吊車棧橋的柱列，應(yīng)設(shè)置柱間支撐。 其余均可采用柔性系桿（拉桿） （ 5）天窗架支撐 包括天窗架上弦橫向水平支撐、天窗架間的垂直支撐和水平系桿 作用 ： ①保證天窗架上弦的側(cè)向穩(wěn)定； ②將天窗端壁上的風(fēng)荷載傳給屋架 2． 柱間支撐 是縱向平面排架中最主要的抗側(cè)力構(gòu)件，由交叉鋼桿件 (型鋼或鋼管 )組成 ,交叉傾角一般為 35176。 當(dāng)天窗通過廠房端部的第二柱間，或通過伸縮縫第一或第二柱間時(shí)，應(yīng)在天窗范圍內(nèi)設(shè)置； 并在天窗范圍內(nèi)沿縱向設(shè)置1～ 3道受壓系桿，將天窗范圍內(nèi)的各榀屋架與上弦橫向水平支撐連系起來。 支撐布置 ①單廠需設(shè)置各種支撐。 當(dāng)相鄰兩部分高差＞ 10m，或相鄰兩跨吊車起重量相差懸殊，或地基承載力或下臥層土質(zhì)有較大差別時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置沉降縫。 主要承受墻體和構(gòu)件的自重以及作用在墻面上的風(fēng)荷載。 優(yōu)點(diǎn)：梁柱合一；構(gòu)件種類少；制作簡(jiǎn)單；構(gòu)件為變截 面，結(jié)構(gòu)輕巧；經(jīng)濟(jì)指標(biāo)稍優(yōu)于排架結(jié)構(gòu)。第 12章 單層廠房結(jié)構(gòu) 概 述 1． 分類 ?按層數(shù)分類： 單層廠房 :設(shè)備 、 產(chǎn)品重 ， 尺寸大 ， 如冶金 、 機(jī)械等廠房 特點(diǎn)：跨度 、 凈空較大 。 缺點(diǎn)：剛度較差；易產(chǎn)生跨變；梁柱轉(zhuǎn)角處易裂縫；翻 身、吊裝、對(duì)中、就位等較麻煩。 主要荷載及其傳遞路線 豎向荷載 橫向水平荷載 縱向水平荷載 結(jié)構(gòu)布置 廠房設(shè)計(jì)一般包括 工藝設(shè)計(jì) 、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)備設(shè)計(jì)（如水、暖、電等）等幾方面。 沉降縫應(yīng)從屋頂?shù)交A(chǔ)完全分開，使縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)可以自由沉降而互不影響。 為保證施工、使用過程中廠房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性，并可靠地傳遞水平荷載。 （ 2）下弦橫向水平支撐 沿廠房跨度方向用交叉角鋼、直腹桿和屋架下弦桿構(gòu)成的水平桁架 作用 ： ①將山墻風(fēng)荷載及縱向水平荷載傳至縱向柱列 ②防止屋架下弦側(cè)向振動(dòng) 當(dāng)屋架下弦設(shè)有懸掛吊車，或廠房?jī)?nèi)有較大振動(dòng)，或山墻風(fēng)荷載通過抗風(fēng)柱傳至屋架下弦時(shí)，應(yīng)在每一伸縮縫區(qū)段兩端的第一或第二柱間設(shè)置，宜與上弦橫向水平支撐設(shè)置在同一柱間。 ～ 55176。 設(shè)置位置：上柱柱間支撐在伸縮縫區(qū)段兩端與屋蓋橫向水平支 撐相對(duì)應(yīng)的柱間，以及伸縮縫區(qū)段中央的柱間； 下柱柱間支撐在伸縮縫區(qū)段中部與上柱柱間支撐相 應(yīng)的位置。應(yīng)盡量將三者結(jié)合布置，簡(jiǎn)化構(gòu)造，節(jié)約材料，方便施工。 缺點(diǎn)：自重較大，浪費(fèi)材料。 適用：有檁體系的中、小型廠房。 天窗架和托架 （ 1）托架 作用：當(dāng)柱距 屋架間距時(shí)，用以支承屋架。 （ 3）雙肢柱 組成：由下柱由肢桿、肩梁、腹桿組成 分類：平腹桿雙肢柱、斜腹桿雙肢柱 特點(diǎn)：起重量大時(shí)，可將吊車梁支承在柱肢上，改善肩梁的受 力情況。 否則導(dǎo)致變形過大，使吊車輪與軌道產(chǎn)生磨損，影響運(yùn)行。 縱向平面排架：一般不計(jì)算 (排架柱多 ,水平剛度較大 )， 設(shè)置柱間支撐從構(gòu)造上加強(qiáng) 考慮地震作用時(shí)需計(jì)算縱向排架 。 除吊車荷載 ， 其它荷載均取自計(jì)算單元范圍內(nèi) 。 （ 1） 屋面均布活荷載 （ 標(biāo)準(zhǔn)值 ） ： 上人屋面 kN/m2 不上人屋面 kN/m2 （ 2） 屋面