【正文】 緣連接，使一部分風(fēng)荷載通過(guò)吊車梁傳遞給縱向柱列。承受作用在山墻的風(fēng)荷載。 凡設(shè)在屋架端部節(jié)點(diǎn)處和屋架上弦屋脊節(jié)點(diǎn)處的通長(zhǎng)水平系桿，均應(yīng)采用剛性系桿（壓桿）。 作用： ① 保證屋架上弦的側(cè)向穩(wěn)定性； ② 增強(qiáng)屋蓋的整體剛度； ③ 作為山墻抗風(fēng)柱頂?shù)乃街ё?，承受由山墻傳?lái)的 風(fēng)荷載，傳至廠房縱向柱列。 無(wú)吊車時(shí)，屋架下弦底面標(biāo)高由設(shè)備高度和生產(chǎn)需要確定。 此部分內(nèi)容可參見(jiàn) 《 房屋建筑學(xué) 》 如：跨度： ≤18m時(shí) ， 取 3m(30M)倍數(shù) ， 即 9m/12m/15m/18m； ＞ 18m時(shí) ， 應(yīng)取 6m(60M)倍數(shù) ， 即 24m/30m/36m； 當(dāng)工藝布置及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有明顯優(yōu)勢(shì)時(shí) ， 也可采用 21m/27m/33m 柱距：一般采用 6m（ 60M） 較經(jīng)濟(jì) 工藝有特殊要求時(shí) ， 可局部抽柱 ， 即 12m 有擴(kuò)大柱距要求的也可 9m、 12m 18m 60M數(shù)列1 32 4CAB18m 60M數(shù)列65 87? 廠房分類：?jiǎn)螌雍投鄬? 單層：排架、剛架和折板結(jié)構(gòu) ? 單層廠房：裝配式鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu) ? 空間結(jié)構(gòu)組成：屋蓋結(jié)構(gòu)（有檁、無(wú)檁）、橫向平面排架、縱向平面排架和圍護(hù)結(jié)構(gòu) ? 荷載傳遞：豎向荷載和（橫、縱向）水平荷載 ? 結(jié)構(gòu)布置：定位軸線確定 上節(jié)課復(fù)習(xí) 3．變形縫設(shè)置 包括伸縮縫、沉降縫和防震縫三種 （ 1）伸縮縫 當(dāng)房屋很長(zhǎng)時(shí)，將產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力，導(dǎo)致構(gòu)件開(kāi)裂，影響使用。 3． 縱向平面排架 由連系梁 /吊車梁 /縱向柱列 /柱間支撐 /基礎(chǔ)等構(gòu)件組成的縱向平面骨架 。 適用于小型廠房和倉(cāng)庫(kù) 。有吊車和機(jī)械設(shè) 備的振動(dòng) 。 1． 屋蓋結(jié)構(gòu) 組成：屋面板 天溝板 天窗架 屋架 檁條 屋蓋支撐 托架等 作用：圍護(hù) 承重 (承受自重 活載 雪載 積灰荷載 ， 將其傳給排架柱 ） 采光 、 通風(fēng) 分類： (1)有檁體系 由小型屋面板 /檁條 /屋架 /屋蓋支撐組成 特點(diǎn)：構(gòu)件小而輕；便于吊裝和運(yùn)輸； 構(gòu)造 、 荷載傳遞較復(fù)雜 。 柱網(wǎng)尺寸決定著柱的位置和屋面板 /屋架 /吊車梁 /基礎(chǔ)梁等構(gòu)件的跨度 。 （ 3）防震縫 當(dāng)平、立面布置復(fù)雜，或相鄰兩部分的剛度和高度相差較大，或廠房側(cè)邊布置附屬用房時(shí)，應(yīng)設(shè)置防震縫 防震縫應(yīng)沿廠房全高設(shè)置，基礎(chǔ)可不設(shè)縫。 支撐是聯(lián)系各主要承重構(gòu)件以構(gòu)成廠房結(jié)構(gòu)空間骨架的重要組成部分。 當(dāng)已設(shè)下弦橫向水平支撐時(shí) ， 應(yīng)盡可能與橫向水平支撐連接 ， 以形成封閉的水平支撐系統(tǒng) 。 ,其截面尺寸需經(jīng)承載力和穩(wěn)定計(jì)算確定。 當(dāng)廠房高度及跨度不大時(shí) ， 可在山墻設(shè)置磚壁柱作為抗風(fēng)柱 。 （ 2） 柱和基礎(chǔ)一般應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì) ， 其它構(gòu)件一般可選用標(biāo)準(zhǔn)圖集 。 （ 2） 兩鉸 （ 或三鉸 ） 拱屋架 構(gòu)造：兩鉸拱的支座節(jié)點(diǎn)為鉸接 ， 頂節(jié)點(diǎn)為剛接 。 缺點(diǎn)：自重較大 適用：跨度為 18m～ 30m的大、中型廠房 ③ 拱形屋架 內(nèi)力分布：上弦呈二次拋物線形 ， 受力合理 弦桿內(nèi)力均勻 、 腹桿內(nèi)力為零 優(yōu)點(diǎn)：受力合理，自重輕，材料省，構(gòu)造簡(jiǎn)單。 （ 2）天窗架 作用：形成天窗，采光、通風(fēng) 承受屋面板傳來(lái)的荷載和作用在天窗上的水平荷載 連接：與屋架上弦用鋼板焊接 跨度： 6m或 9m 設(shè)置天窗后的問(wèn)題： 擴(kuò)大了屋蓋的受風(fēng)面積 削弱了屋蓋結(jié)構(gòu)的整體剛度 地震區(qū) ， 鞭端效應(yīng)使天窗易發(fā)生破壞 ， 應(yīng)盡量避免設(shè)天窗；或設(shè)置下沉式 、 井式天窗 。 適用：界面高度 1400mm時(shí)，宜采用。 截面限值： 根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和實(shí)測(cè)試驗(yàn)資料，給出了柱距 6m的單跨和多跨廠房最小柱截面尺寸的限值。 局部抽柱時(shí)，根據(jù)具體情況選取計(jì)算單元。 根據(jù)構(gòu)件尺寸、材料容重計(jì)算，或由標(biāo)準(zhǔn)圖集查得。 當(dāng)多跨廠房時(shí)，應(yīng)考慮屋面活荷載的不利布置。 由于吊車荷載為移動(dòng)荷載，與大車 (橋架 )、小車位置有關(guān)，還與吊車臺(tái)數(shù)有關(guān)，需要用影響線理論計(jì)算。 兩臺(tái)并行吊車，由影響線理論可求得吊車橫向水平荷載Tmax 吊車橫向水平荷載 Tmax作用在同一跨每側(cè)排架柱的吊車梁頂面，需考慮正、反兩個(gè)方向。 （ 2）柱頂以上按均布，僅考慮水平分力，且以集中荷載形式作用在排架柱頂。 ? ? 1i?3．任意荷載作用下等高排架內(nèi)力分析 計(jì)算步驟： （ 1） 柱頂附加不動(dòng)鉸支座 ， 求各柱反力 Ri， 不動(dòng)鉸支座總反 力為 。這種相互制約作用稱為整體空間作用。 ? ?? ? ????? ???? ?? ? ?????????? ?? ? ?????RR RR R R ? ? R????η?μημ μηη μ μBA RRR ??R?， RA?? RB??RRV iii ?????RRV iii ??? 內(nèi)力組合 1． 柱的控制截面 上柱底 Ⅰ － Ⅰ 下柱頂 Ⅱ － Ⅱ 下柱底 Ⅲ － Ⅲ 當(dāng)柱上作用有較大的集中荷載（如懸墻重量等）時(shí)，根據(jù)其內(nèi)力大小還需將集中荷載作用處的截面作為控制截面。 柱采用對(duì)稱配筋及采用對(duì)稱基礎(chǔ)時(shí)，（ 1）、（ 2）兩種內(nèi)力組合可合并為一。 (8)多臺(tái)吊車參與組合時(shí)，應(yīng)乘以荷載折減系數(shù)。 b＞ 400mm且各邊縱筋多于 3根 時(shí)，或 b＜ 400mm但各邊縱筋多于 4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋 牛腿設(shè)計(jì) 支承：屋架 、 托架 、 吊車梁 、 連系梁 。 有時(shí)，牛腿不出現(xiàn)斜裂縫③，而是在加載墊板 下突然出現(xiàn)一條通長(zhǎng)斜裂縫④而破壞?？v筋不得兼作 彎起鋼筋 位置：宜使其與荷載作用點(diǎn)到牛腿斜邊下端點(diǎn)連線的交 點(diǎn)位于牛腿上部 l/6～ l/2之間 ， l為該連線的長(zhǎng)度 。 保護(hù)層厚度：有墊層時(shí)， c≥35mm； 無(wú)墊層時(shí)， c≥70mm。 首先按軸心荷載作用下 初步估算基礎(chǔ)的底面面積 ；再考慮基礎(chǔ)底面彎矩的影響 ， 將基礎(chǔ)底面積適當(dāng) 增加 (1040)%， 初步選定基礎(chǔ)底面的邊長(zhǎng) l和 b， 計(jì)算偏心荷載作用下 基礎(chǔ)底面的壓力值 ， 然后驗(yàn)算是否滿足要求；如不滿足 ， 應(yīng)調(diào)整基礎(chǔ)底面尺寸重新驗(yàn)算 ， 直至滿足為止 。 當(dāng)按上式求得彎矩設(shè)計(jì)值 、 后 ， 其相應(yīng)的基礎(chǔ)底板受力鋼筋面積 ， 可近似地按軸心受壓公式進(jìn)行計(jì)算 。 l t m f b h? l j l?F p A m t b( ) / 2b b b??（ 3） 基礎(chǔ)高度驗(yàn)算 （ 4） 基礎(chǔ)底板配筋 獨(dú)立基礎(chǔ)底板的受力狀態(tài)可看作在地基土反力作用下支承于柱上 倒置的變截面懸臂板 。常用 C15和 C20，基礎(chǔ)底部通常澆注一層素混凝土墊層，便于綁扎底板鋼筋，保證施工質(zhì)量，墊層混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于 C10。 （ 4） 受彎承載力驗(yàn)算 （ 5） 裂縫寬度驗(yàn)算 《 規(guī)范 》 未作專門(mén)的規(guī)定 ， 一般可按使用階段允許出裂縫的控制等級(jí)驗(yàn)算 。 其它破壞形式：加載板下混凝土局壓破壞，牛腿縱筋錨固不足，拔出破壞等。 按豎向力作用點(diǎn)～牛腿根部柱邊緣水平距離不同分為： a＞ h0 長(zhǎng)牛腿 ， 按懸臂梁設(shè)計(jì)； a≤ h0 短牛腿，變截面短懸臂深梁，按本節(jié)方法設(shè)計(jì)。 截面設(shè)計(jì) 1． 截面配筋計(jì)算 正截面承載力：一般對(duì)稱配筋 ， 按偏壓構(gòu)件計(jì)算 斜截面承載力：非地震區(qū)可按構(gòu)造配箍筋 計(jì)算長(zhǎng)度 l0： 、 與 l0有關(guān)。(2)每次組合時(shí)只能以一種內(nèi)力為目標(biāo) 。 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算 （ 如裂縫寬度驗(yàn)算 ） 和地基承載力計(jì)算時(shí) ， 應(yīng)采用荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合 。 吊車荷載作用下 ，可以考慮整體空間作用 。 （ 3） 計(jì)算結(jié)果疊加 ， 得任意荷載作用下排架柱頂剪力 。 特點(diǎn)：等高排架在任意荷載作用下各柱頂側(cè)移相等 方法：剪力分配法 1． 單階一次超靜定柱在任意荷載作用下的柱頂反力 計(jì)算簡(jiǎn)圖：柱頂不動(dòng)鉸支 、 柱底固定 、 單階變截面柱 ， 承受外 力 ， 用力法求柱頂反力 。 傳遞路線：吊車兩端制動(dòng)輪（磨擦力） → 吊車軌道 → 吊車梁 → 縱向柱列或柱間支撐 作 用 點(diǎn)：剎車輪與軌道的接觸點(diǎn)，其方向與軌道方向一致。 對(duì)有吊車的兩跨等高排架結(jié)構(gòu)，吊車豎向荷載下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 當(dāng)多臺(tái)吊車 ， 在排架計(jì)算和內(nèi)力組合時(shí) ， 單跨廠房的每個(gè)排架不宜多于 2臺(tái) ， 多跨廠房的每個(gè)排架：不宜多于 4臺(tái) 。 工作級(jí)別：按吊車在使用期內(nèi)要求的總工作循環(huán)次數(shù)和載荷狀 態(tài)分為 8個(gè)工作級(jí)別 ， 作為吊車設(shè)計(jì)的依據(jù) 。 （ 2） 懸墻自重 G2 包括：連系梁、墻體、窗 （ 3）吊車梁和軌道及連接件自重 G3 吊車梁 、 軌道 、 軌道連接件 軌道及連接件重力荷載可按（ ～ ） kN/m估算 （ 4）柱自重 G4（ G5） 上柱自重 G下柱自重 G5 G22G35G30G14G1G+G +GG2MM 12 31 G41需要說(shuō)明： 柱、吊車梁、軌道吊裝就位后，屋架未安裝，尚未形成排架，則柱在其自重、吊車梁、軌道等作用下，應(yīng)按豎向懸臂柱計(jì)算。 （ 3）橫梁（屋架或屋面梁）為軸向剛度很大的剛性連桿 RC屋架的軸向剛度很大 ， 受力后長(zhǎng)度變化可略 ， 橫梁兩端柱頂?shù)膫?cè)移相等 。 教材中表 —，供參考。 特點(diǎn)：管子采用高速離心法生產(chǎn)，機(jī)械化程度高，混凝土質(zhì)量 好，自重輕，可減少施工現(xiàn)場(chǎng)工作量，節(jié)約模板。 排架柱：上柱、下柱、牛腿 結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)沃㈦p肢柱 上柱：矩形或環(huán)形 下柱：矩形柱、 I形柱、雙肢柱、管柱 （ 1）矩形柱 構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，但自重大，費(fèi)材料，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差。 自防水屋面 ， 上弦轉(zhuǎn)折太多 ， 板間不能密合 ， 易漏雨 。由于剛度較差，不宜用 于重型和振動(dòng)較大的廠房。 （ 4） 圖集一般包括：設(shè)計(jì)和施工說(shuō)明 、 構(gòu)件選用表 、 結(jié)構(gòu)布置圖 、 連接大樣圖 、 模板圖 、 配筋圖 、 預(yù)埋件詳圖 、 鋼筋 、 鋼材用量表 。 當(dāng)廠房高度很大時(shí)，為減小抗風(fēng)柱的截面尺寸，山墻內(nèi)側(cè)設(shè)置水平抗風(fēng)梁或鋼抗