【導(dǎo)讀】湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)

　　

【正文】 ?? 預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板： /kN m 屋蓋鋼支撐： /kN m 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 35 合計(jì)： /kN m 屋架自重 YWJA— 24 AB跨 (106＋ ＋ 2)KN= KN/榀 BC跨 106KN= KN/榀 天溝板 = KN/m 故 作用于 AB 跨兩端柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重為 11 ( 0 .5 1 7 3 .7 0 .5 6 1 8 3 .1 5 1 .2 2 .4 2 4 6 ) k N = 3 0 5 .5 1 K NA B AGG ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 作用于 BC 跨兩端柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重為 11 ( 0 . 5 1 2 7 . 2 0 . 5 6 1 8 3 . 1 5 1 . 2 2 . 4 2 4 6 ) 2 8 2 . 2 6C B CG G KN KN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (2)柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值： A、 C 柱：上柱： 44 1. 2 4 m 3. 8m 18 .2 4ACG G k N k N? ? ? ? ? 下柱：55 9 m m 48 .40ACG k N k N? ? ? ? ? B 柱 : 上柱： 4 1. 2 6 m 3. 8m 27 .3 6BG k N k N? ? ? ? 下柱：5 4 m m 50 .98B k N k N? ? ? ? （ 3）吊車梁及軌道自重 AB 跨： 3 1. 2 ( 44 .2 1 / 6 ) 60 .2 4G k N k N m m k N? ? ? ? ? BC 跨： 3 1. 2 ( 44 .2 1 / 6 ) 60 .2 4G k N k N m m k N? ? ? ? ? 各恒載作用位置如圖所示 。 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 36 屋面活荷載 由《荷載規(guī)范 》差得，屋面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為 （可作 的增減），本處取 ，雪荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為 ，故僅按屋面活荷載計(jì)算。 AB 跨： 1 1 . 4 0 . 7 6 m 1 8 m 2 5 2 . 9 2Q k N? ? ? ? ? BC 跨： 1 1 . 4 0 . 7 6 m 1 8 m 2 5 2 . 9 2Q k N? ? ? ? ? 屋面活荷載在每側(cè)柱上的作用點(diǎn)位子與屋蓋結(jié)構(gòu)自重 1G 相同。 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 37 本車間選用的吊車主要參數(shù)如下： 200/50kN 吊車的參數(shù)為： ? ， ? ， 75g kN? ， 200Q kN? ，max195pF kN?，min 30pF kN。根據(jù) B 及 K，可算得吊車梁支座反力影 響線中各輪壓對應(yīng)點(diǎn)的豎向坐標(biāo)值，如圖 所示 （ 1） 吊車豎向荷載 BC 跨同 AB 跨一樣 m a x m a x 195 ( 1 8 7 5 ) 586. 95Q p iD F y k N k N?? ? ? ? ? ? ? ?? m in m in 30 ( 1 8 7 5 ) 0Q p iF y k N k N?? ? ? ? ? ? ? ?? （ 2） 吊車橫向水平荷載 BC 跨同 AB 跨一樣 作用于每一個(gè)輪子上的吊車荷載水平制動(dòng)力計(jì)算公式： 1 ()4T Q g??? （ [2]42? ） 式中 T — 每一個(gè)輪子作用在軌道上的橫向水平制動(dòng)力； ? — 橫向水平制動(dòng)系數(shù)； Q — 吊車的額定起重量的重力荷載； g — 小車的重力荷載。 11( ) 0 . 1 ( 2 0 0 7 5 ) 6 . 8 7 544T Q g k N k N k N?? ? ? ? ? ? ? 作用于拍架上的吊車橫向的水平荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算公式： Qmax i ir T y? ? （ [2]43? ） 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 38 式中 iT — 第 i 個(gè)大車輪子的橫向水平制動(dòng)力； maxT — 吊車梁傳給柱的最大橫向反力的標(biāo)準(zhǔn)值； iy — 影響線數(shù)值。 Qr— 活荷載分項(xiàng)系數(shù) 5 ( 1 8 7 5 ) 9m ax Q i iT r T y k N k N? ? ? ? ? ? ? ?? （ 1） .風(fēng)荷載 由《荷載規(guī)范》查得，該地區(qū)基本風(fēng)壓 0 kPa? ， 風(fēng)壓高度系數(shù)按 B類地面取值： 柱頂（標(biāo)高 ） z ? ? 檐口（標(biāo)高 ） 屋頂： AB 跨 標(biāo)高 ? ? BC 跨 標(biāo)高 ， ? ? 風(fēng)荷載體型系數(shù)如圖所示 。 故風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 1 1 0 0 .8 1 .0 5 3 0 .3 5 / m 0 .2 9 0 / mszw w k N k N??? ? ? ? ? ? ? 2 2 0 0 . 5 1 . 0 5 3 0 . 3 5 / m 0 . 1 8 4 / mszw w k N k N??? ? ? ? ? ? ? 作用于排架上的風(fēng)荷載的設(shè)計(jì)值為 11 1 . 4 0 . 2 9 0 6 / 2 . 4 4 /Qq w B K N m K N m?? ? ? ? ? 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 39 22 1 . 4 0 . 1 8 4 6 / 1 . 5 5 /Qq w B K N m K N m?? ? ? ? ? 右來風(fēng)時(shí) ： 1 2 1 0 3 4 2 0 5 6 3 0[ ( ) ( ) ( ) ]{ [ ( ) 18 5 ( ) 58 1. 6 5( ) 27 5 ] 6 }w Q s s z s s z s s zF H w H w H w BKNKN? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? 所以風(fēng) 荷載作用如圖所示 內(nèi)力分析 本廠房為兩跨等高排架，可用剪力分配法進(jìn)行內(nèi)力分析。 剪力分配系數(shù)的計(jì)算 該廠房為一跨等高排架，可用剪力分配法進(jìn)行內(nèi)力分析。其柱的剪力分配系數(shù) i? 見 下 表： 柱剪力分配系數(shù) 柱號(hào) ulIn I? uHH?? 30 3 /[1 (1 / 1)]Cn?? ? ? 3 0/ lH C EI? ? 1/1/iii?? ??? 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 40 A 、 C柱 ? ?? ?C EHCA 310102 0 ???? ?? ?? CA ?? B柱 ? ?? ?C EHB ???? ?B? 恒載作用下的內(nèi)力分析 A柱列： 1 1 3 0 5 .5 1A AG G K N? ?? 1 1 1 3 0 5 .5 1 0 .0 5 1 5 .2 8AM G e KN m KN m? ? ? ? ? ? ? 2 34 ( 6 0 .2 4 2 7 .3 6 ) 8 7 .6A AAG G G KN KN? ? ? ? ? ? 2 1 4 4 3 3( ) [ ( 3 0 5 . 5 1 1 8 . 2 4 ) 0 . 2 5 6 0 . 2 4 0 . 3 ] 6 2 . 8 7A A AM G G e G e KN m KN m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B柱列： 1 11 ( 3 0 5 .5 1 2 8 2 .2 6 ) 5 8 7 .7 7B B A B CG G G KN KN? ? ? ? ? ? 1 1 5 1 5 ( 30 5. 51 0. 15 28 2. 26 0. 15 ) 3. 49B A B CM G e G e KN m KN m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 3 4 3 ( 6 0 .2 4 2 2 7 .3 6 ) = 1 4 7 .8 4B B A B B CG G G G KN m KN m? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 3 6 3 6 0B A B CM G e G e? ? ? ? ? 3 5 5 0 .9 8B BG G K N? ?? C柱列： 1 1 2 8 2 .2 6C CG G K N? ?? 1 1 1 2 8 2 .2 6 0 .0 5 1 4 .1 1CM G e KN m KN m? ? ? ? ? ? ? 2 34 ( 6 0 .2 4 1 8 .2 4 ) 7 8 .4 8C CCG G G KN KN? ? ? ? ? ? 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 41 2 1 4 4 3 3( ) [ ( 2 8 2 . 2 6 1 8 . 2 4 ) 0 . 2 5 6 0 . 2 4 0 . 3 ] 5 7 . 0 5C C CM G G e G e KN m KN m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 5 CG G K N? ?? 柱列所受彎矩如圖所示。 各柱不動(dòng)鉸支承反力分別為： A柱列： ? ， ?? ，則 231 1 . 5 [ 1 ( 1 1 / ) ] / [ 1 ( 1 / 1 ) ] 2 . 1 3C n n??? ? ? ? ? ? ? 233 1 . 5 (1 ) / [1 (1 / 1 ) ] 1 . 1 2Cn??? ? ? ? ? ? 11 / 2 . 1 3 1 5 . 2 8 / 1 2 . 4 2 . 6 2 ( )R C M H KN? ? ? ? ? ? 23 / 1. 12 62 .8 7 / 12 .4 5. 68 ( )R C M H K N? ? ? ? ? ? 12 ( 2. 62 5. 68 ) 8. 3 ( )AR R R K N K N? ? ? ? ? ? B列柱： ? ， ?? ，則 同理可得： 1 ? ， 3 ? 11 / 1 . 7 3 3 . 4 9 / 1 2 . 4 0 0 . 4 9 ( )R C M H KN? ? ? ? ? ? 23 / 1. 28 0 / 12 .4 0 0R C M H KN? ? ? ? ? 12 ( 0. 49 0) 0. 49 ( )BR R R K N K N? ? ? ? ? ? C列柱： ? ， ?? ，則 同理可得： 1 ? ， 3 ? 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 42 11 / 2 .1 3 1 4 .1 1 / 1 2 .4 0 2 .4 2 ( )R C M H KN? ? ? ? ? ? 23 / 1. 12 57 .0 5 / 12 .4 5. 15 ( )R C M H K N? ? ? ? ? ? 12 ( 2. 42 5. 15 ) 7. 57 ( )CR R R K N K N? ? ? ? ? ? 故假設(shè)在排架柱頂不動(dòng)鉸支的總反力為 ( 8. 30 0. 49 7. 57 ) 1. 22 ( )A B CR R R R KN KN? ? ? ? ? ? ? ? 各柱柱頂最后剪力分別為 ( 8 .3 0 0 .2 8 6 1 .2 2 ) 7 .9 5 ( )A A AV R R KN KN?? ? ? ? ? ? ? ( 0 .4 9 0 .4 2 8 1 .2 2 ) 0 .0 3 ( )B B BV R R KN KN?? ? ? ? ? ? ? ? ( 7 . 5 7 0 . 2 8 6 1 . 2 2 ) 7 . 9 2 ( )C C CV R R KN KN?? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 . 9 5 0 . 0 3 7 . 9 2 0i A B CV V V V K N? ? ? ? ? ? ?? 排架柱的彎矩、剪力和軸力的正負(fù)規(guī)定 故恒載作用下排架柱的彎矩圖和軸力圖如圖所示 。 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 43 恒載作用軸力圖 屋面活荷載作用下的內(nèi)力分析 （ 1） AB 跨作用有屋面活荷載時(shí) 湖南工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 44 由屋面活荷載在每側(cè)柱頂產(chǎn)生的壓力為 11 5 9 .9 2A BAQ Q KN?? ，其中在 A 列柱、 B 列柱柱頂及變階處引起的彎矩分別為 1 1 1 59 .9 2 0. 05 3. 00AAM Q e KN m KN m? ? ? ? ? ? 2 1 2 5 9 .9 2 0 .2 5 1 4 .9 8AAM Q e KN m KN m? ? ? ? ? ? 1 1 5 59 .9 2 0. 15 8. 99B B AM Q e K N m K N m? ? ? ? ? ? 2 1 5 0B BAM Q e K N m? ? ? 各柱不動(dòng)鉸支座反力分別為 A列柱： ? ， ?? ， 1 ? ， 3 ? 1 1 1 / 2. 13 3. 00 / 12 .4 0. 52