【正文】 雪荷載 （ 標(biāo)準(zhǔn)值 ） ： （ kN/m2） （ 3） 屋面積灰荷載 對具有一定除塵設(shè)備和保證清灰制度的機械、冶金、水泥等廠房屋面，應(yīng)按 《 荷載規(guī)范 》 。 最小輪壓 Pmin： 另一側(cè)吊車的每個輪壓。為簡化計算，規(guī)定：水平荷載平均分于橋架兩端，分別由軌道上的車輪平均傳至軌道，其方向與軌道垂直。 作用方向：垂直于建筑物表面，壓力和吸力兩種情況。 說明： (1)在柱頂水平集中力下 ， 各柱的剪力按其抗剪剛度與 各柱抗剪剛度總和的比例分配 ， 故稱剪力分配法 。 各榀排架柱頂受水平集中力，廠房兩端有山墻時， 各榀排架位移不等，中間大，兩端小。 考慮整體空間作用時 ， 柱頂剪力 不考慮整體空間作用時 ， 柱頂剪力 考慮整體空間作用時，上柱內(nèi)力增大；下柱內(nèi)力減小。 小偏壓 如果 M不變 ， 則 N愈大 ， 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 。 (6)以 Nmax或 Nmin為目標(biāo)進(jìn)行內(nèi)力組合時 ， 應(yīng)使 M盡可能大 ?？v筋凈距不應(yīng) ＜ 50mm， 對水平 澆筑的預(yù)制柱，上部縱筋不應(yīng) ＜ 30mm和 （ d鋼筋最大 直徑），下部縱筋不應(yīng) ＜ 25mm和 d 箍筋構(gòu)造： 應(yīng)為封閉式，間距不應(yīng)＞ 400mm及構(gòu)件截面的短邊尺寸， 且在綁扎骨架中不應(yīng)大于 15d，在焊接骨架中不應(yīng)大于 20d， d為縱向鋼筋的最小直徑。 （ 3） 破壞階段 隨 a/h0值不同，主要有以下幾種破壞形態(tài)： ①彎壓破壞： 發(fā)生條件： ，且縱筋配置較少時 破壞描述：斜裂縫②不斷向壓區(qū)延伸，縱筋拉應(yīng)力漸增， 達(dá)屈服強度，斜裂縫②外側(cè)部分繞牛腿根部與 柱交接點轉(zhuǎn)動，致使受壓區(qū)混凝土壓碎而引起 破壞。 al4． 水平箍筋及彎起鋼筋 （ 斜截面受剪承載力 ） 牛腿截面尺寸滿足抗裂條件后，可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計算，只需按構(gòu)造要求設(shè)置水平箍筋和彎起鋼筋。 底板配筋 ：一般采用 I級或 II級鋼筋， d不宜小于 10mm，間距不宜大于 200mm，也不宜小于 100mm。 （ 2） 基礎(chǔ)底面尺寸 軸心荷載作用下的基礎(chǔ) ： 在軸心荷載作用下，基礎(chǔ)底面的壓力為均勻分布，設(shè)計時應(yīng)滿足： bd1N NGpfAA ??? ? ? 若基礎(chǔ)的埋置深度為 d， 基礎(chǔ)及其上填土的平均重度為 ＝ 20kN/m2,則 ， 可得基礎(chǔ)底面面積為： m?mG dA??ddmNAfd???? ? 偏心荷載作用下的基礎(chǔ) ：在偏心荷載作用下，基礎(chǔ)底面的壓力為線性分布。2122121? ? ? ? ?????? ?????? AGppbbalM jj 22481 m i n,m a x,39。 軸心荷載作用下的基礎(chǔ) ：將基礎(chǔ)底板劃分為四個區(qū)塊，每個區(qū)塊都可看作是固定于柱邊的懸臂板，且區(qū)塊之間無聯(lián)系。 當(dāng)錐形基礎(chǔ)的斜坡處為非支模制作時，坡角不宜大于 250，最大不得大于 350。 13213213 2 抗風(fēng)柱的設(shè)計 1．抗風(fēng)柱尺寸的確定 上柱不宜小于 350 300mm， 下柱截面高度不宜小于 600mm 柱頂標(biāo)高：應(yīng)低于屋架上弦中心線 50mm， 使柱頂對屋架施 加的水平力傳至屋架上弦中心線 變階處標(biāo)高：應(yīng)低于屋架下弦底邊 200mm， 防止屋架產(chǎn)生撓度 時與抗風(fēng)柱相碰 q q上弦中心線600抗風(fēng)柱50下弦200上弦屋面板q2． 計算簡圖及內(nèi)力分析 （ 1）計算簡圖 柱頂：不動鉸支座，與屋架下弦也相連時也是為一個不動鉸支座；柱底：固定于基礎(chǔ)頂面 （ 2） 內(nèi)力分析 忽略抗風(fēng)柱自重時 ,可按變截面受彎構(gòu)件 （ 風(fēng)荷載 ） 山墻設(shè)有連系梁時 ,可按變截面偏壓構(gòu)件 (風(fēng)荷載 ,墻重量 ) q q上弦中心線600抗風(fēng)柱50下弦200上弦屋面板q 基礎(chǔ)的分類 (1) 柱下獨立基礎(chǔ) （ 擴展基礎(chǔ) ） 根據(jù)其受力性能可分為： 軸心受壓基礎(chǔ) 偏心受壓基礎(chǔ) 構(gòu)造要求 基礎(chǔ)形狀 ：獨立基礎(chǔ)的底面一般為 矩形 ， l/b=~。 試驗表明 ， 影響斜截面抗裂性能的因素有： bh0， ftk,a/h0 ，水平拉力 Fhk ， 規(guī)范給出了以下經(jīng)驗公式作為抗裂控制條件 00tkvkhkvk / habhfFFF????????? ?? ? 為裂縫控制系數(shù)：對支承吊車梁的牛腿，取 ???a為 豎向力作用點～下柱邊緣的水平距離 ， 應(yīng)考慮安裝偏差20mm；當(dāng)考慮 20mm安裝偏差后的豎向力作用點仍位于下柱截面以內(nèi)時 ， 取 a＝ 0； ?t a ns10 ???? cahh加載墊板下局部壓應(yīng)力應(yīng)滿足 不滿足時 ,應(yīng)加大受壓面積 ,或提高砼強度等級 ,或設(shè)置鋼筋網(wǎng)片 cvkc fAF ???3． 縱向受力鋼筋計算與構(gòu)造 （ 1） 計算簡圖 三角桁架：水平縱筋為拉桿、斜向受壓混凝土為壓桿 （ 2） 縱向受力鋼筋計算及構(gòu)造要求 （ 正截面受彎承載力 ） 對 A點取矩 ? ? 0ssys0shv hAfahFaF ?? ???? ?0sys0sh0syvs hfahFhfaFA??????近似取 =， s? 0ss0s ??hah??yh0yvs fFhfaFA ??a，取 a=。 （ 1）彈性階段 主應(yīng)力跡線特點： ①主拉應(yīng)力沿長度分布較均勻， 加載點附近稍向下傾斜； ② ab連線附近帶狀區(qū)域內(nèi)，主壓 應(yīng)力跡線大體與 ab連線平行， 分布較均勻； ③上柱根與牛腿交界處存在應(yīng)力 集中。根據(jù)單 廠實際支承及受力特點，結(jié)合工程經(jīng)驗， 《 規(guī)范 》 給出了計算長度 l0。 (4)Tmax可向左 、 向右 ， 只能取一 。 考慮到多臺吊車同時滿載，且小車又處于最不利位置的可能小較小，則對吊車豎向荷載和水平荷載均應(yīng)進(jìn)行折減，根據(jù)吊車臺數(shù)和工作級別，取折減系數(shù)為 —。 ?吊車荷載作用下，并不是單個集中荷載作用，而是同時有多個集中荷載作用，故 值考慮了該問題并留有一定的安全儲備。 ???????? ??????? ?????? ? ??? ?? ?x =1=1xxx 考慮廠房整體空間作用的排架內(nèi)力分析 1． 廠房整體空間作用的概念 有些情況下，如按平面排架進(jìn)行計算，與結(jié)構(gòu)實際工作性能有一定出入。 按照上述方法，可求得其他荷載情況下的柱頂反力系數(shù)。 4．風(fēng)荷載 風(fēng)的形成：空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動。 （ 2） 吊車橫向水平荷載 小車吊起起重量以后，在啟動和剎車時產(chǎn)生的慣性力，即為橫向水平荷載。 一般廠房中使用的多為軟鉤、電動橋式吊車。為簡化計，仍按排架。 高強細(xì)石混凝土灌注預(yù)埋件焊接(鉸 接)固結(jié)鉸接 上柱柱頂牛腿頂面基礎(chǔ)頂面根據(jù)上述假定 ， 計算簡圖如圖 。 在非地震區(qū) 橫向平面排架：必須計算 （ 主要承重結(jié)構(gòu) ） ① 包括：計算簡圖 、 荷載計算 、 內(nèi)力分析 、 內(nèi)力組合 。 （ 5）抗風(fēng)柱 由上柱 、 下柱組成 ， 無牛腿 ， 上柱為矩形 ， 下柱一般為 I形 。 （ 2） I形柱 截面形式合理 ， 能充分發(fā)揮混凝土的承載作用 ， 整體性好 ， 施工較方便 。 ④ 折線形屋架 外形：上弦由幾段折線桿件組成，為鋪設(shè)屋面板方便，端部豎 桿、斜桿不參加桁架內(nèi)力 優(yōu)點：吸收了拱形屋架的優(yōu)點 ， 弦桿受力較小 改善了拱形屋架端部陡的缺點 外形較合理，屋面坡度較合適，自重較輕，制作方便。 形式：三角形 、 拱形 、 梯形 、 折線形等 。 受力： (1)斜放時 ， 為雙向受彎構(gòu)件； (2)正放時，為單向受彎構(gòu)件，屋架上弦要做水平支托。 與屋架的連接：一般與基礎(chǔ)剛接，與屋架上（下）弦鉸接。 下柱柱間支撐： 位于牛腿下部，承受上部支撐傳來的內(nèi)力、吊車縱向制動力和縱向水平地震作用等，并將其傳至基礎(chǔ)。當(dāng)屋架橫向水平支撐設(shè)在伸縮縫區(qū)段兩端的第二柱間內(nèi)時， 第一柱間內(nèi)的水平系桿 均應(yīng)采用剛性系桿。 當(dāng)屋蓋為有檁體系，或屋蓋為無檁體系，但屋面板與屋架的連接質(zhì)量不能保證且抗風(fēng)柱與屋架上弦連接時，應(yīng)在每一伸縮縫區(qū)段端部第一或第二柱間布置。 有吊車時，根據(jù)起吊需要的凈空確定吊車軌頂標(biāo)高 ???????????5821543212 m a x hhhhhhhhhH屋架下弦底面標(biāo)高的確定： 7621 hhHH ???按模數(shù)要求， (1)室內(nèi)地面～屋架下弦底面的高度為 300mm（ 3M）的倍數(shù)； (2)有吊車時，室內(nèi)地面～吊車軌頂?shù)臉?biāo)志高度為600mm（ 6M）的倍數(shù)，室內(nèi)地面～排架柱牛腿頂面的高度為300mm（ 3M）的倍數(shù)。 通過設(shè)置伸縮縫將房屋分成幾個溫度區(qū)段，溫度區(qū)段長度取決于結(jié)構(gòu)類型、施工方法和結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境等因素，伸縮縫最大間距為： 裝配式排架結(jié)構(gòu)： 100m (室內(nèi)或土中 ) 70m (露天 ) 伸縮縫應(yīng)從基礎(chǔ)頂面開始，將兩個溫度區(qū)段的上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件完全分開 （ 2）沉降縫 排架結(jié)構(gòu)對地基不均勻沉降有較好的適應(yīng)能力，一般不設(shè)沉降縫。 作用：保證廠房結(jié)構(gòu)的縱向穩(wěn)定性和剛度 承受吊車縱向水平荷載 /縱向地震作用 /風(fēng)荷載等 吊車縱向制動力 吊 車 梁 4． 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 由縱墻 /橫墻 (山墻 )/抗風(fēng)柱 /連系梁 /基礎(chǔ)梁 /過梁 /圈梁等構(gòu)件組成 。 常用為門式剛架 (柱與橫梁剛接為同一構(gòu)件 ) 三鉸門架 ——柱與基礎(chǔ)鉸接 ， 結(jié)構(gòu)頂點鉸接 二鉸門架 ——柱與基礎(chǔ)鉸接 ， 結(jié)構(gòu)頂點剛接 當(dāng)跨度較大時，為便于運輸和吊裝，門架做成三段， 在橫梁彎距較小處設(shè)置接頭，則柱與基礎(chǔ)須剛接。荷載大 。 除門式剛架外，還有 V形折板結(jié)構(gòu)和 T形折板結(jié)構(gòu)等 結(jié)構(gòu)組成及荷載傳遞 結(jié)構(gòu)組成 單層廠房是一個復(fù)雜的空間受力體系 ， 為便于分析 ， 將其分為幾個子結(jié)構(gòu)： 屋蓋結(jié)構(gòu) 、 橫向平面排架 、 縱向平面排架 、 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 。 結(jié)構(gòu)平面與剖面布置 1． 柱網(wǎng)布置 柱網(wǎng) —承重柱的縱向 (柱距 )和橫向 (跨度 )定位軸線所形成的網(wǎng)絡(luò) 。沉降縫可兼做伸縮縫，但伸縮縫不能兼做沉