【正文】 N23=Rcosα=82+=N45R=Rcosβ=82+628=
。 柱間支撐 荷載計(jì)算風(fēng)荷載： ωo=作用于兩側(cè)山墻頂部節(jié)點(diǎn)的風(fēng)荷載為（）ω=48=單片柱間支撐柱頂風(fēng)荷載節(jié)點(diǎn)反力位移：R=19ω=1912=單片柱間支撐所受吊車縱向水平制動力T 為：Tmax=6kN 柱間支撐構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算假設(shè)交叉斜桿只作受拉，當(dāng)如圖所示縱向力的方向時(shí)，虛線的斜桿退出工作不受力。 柱間支撐剛架跨度 24m 的單層廠房，內(nèi)設(shè)兩臺起重量為10t的吊車，中級工作量，軌面標(biāo)高，吊車的最大輪壓（標(biāo)準(zhǔn)值）。 交叉斜桿主要承受拉力，選用?18圓鋼，兩桿在交叉點(diǎn)均不中斷。d1=100mm d=900100=800mm c=+900=774mma=l2c3=90027743=192mmx=dc3=8007743=542mm則錨栓所承受的拉力為：T=MNax=192542=每邊設(shè)二個(gè)錨栓每個(gè)錨栓受力： N=T2== 每個(gè)螺栓的有效面積： Ac=Nfta=103180= 螺栓采用Q345鋼M20焊板雙螺母錨栓，查表得：錨栓有效面積： Ac=245mm2滿足要求。mm底板厚度：t≥6Mmax215=取t=20mm?；A(chǔ)面的實(shí)際應(yīng)力為：σmax=NLB+6MBL2=103950600+61066009502=fce=σmin=NLB+6MBL2=10395060061066009502=fce=經(jīng)分析，由柱的翼緣和腹板圍成的三邊支承板的彎矩最大。 底面面積確定底板長度和寬度根據(jù)底板下混凝土的抗壓強(qiáng)度確定。M。d1=100mm d=900100=800mm c=+900=a=l2c3==x=dc3==則錨栓所承受的拉力為：T=MNax=191=每邊設(shè)三個(gè)錨栓每個(gè)錨栓受力： N=T3== 每個(gè)螺栓的有效面積： Ac=Nfta=103180= 螺栓采用Q345鋼M24焊板雙螺母錨栓，查表得：錨栓有效面積： Ac=353mm2滿足要求。mm底板厚度：t≥6Mmax215=取t=20mm?；A(chǔ)面的實(shí)際應(yīng)力為：σmax=NLB+6MBL2=103900600+61911066009002=fce=σmin=NLB6MBL2=10390060061911066009002=fce=經(jīng)分析，由柱的翼緣和腹板圍成的三邊支承板的彎矩最大。 底面面積確定底板長度和寬度根據(jù)底板下混凝土的抗壓強(qiáng)度確定。M。 中柱牛腿設(shè)計(jì)中柱牛腿的設(shè)計(jì)計(jì)算與邊柱相同，計(jì)算過程略。τ=103(380142)14=125N/mm2根部腹板與翼緣交接處的折算應(yīng)力：σ=My1Ix=106108=τ=VS2Ixtw=1033001410814= 和的最不利組合出現(xiàn)在腹板邊緣，因此驗(yàn)算公式為：σ2+3τ2=+3=215N/mm2 滿足要求。m（2）牛腿尺寸 （3）牛腿截面特性 牛腿根部尺寸為：H500300814 Ix=30014312+3001424322+14472312=108mm4Wx=Ixy=108250=2480cm3 牛腿根部斷面抗彎強(qiáng)度：σ=MWx=1062480103=215N/mm2 抗剪強(qiáng)度：剪應(yīng)力在力作用點(diǎn)處腹板中點(diǎn)的剪應(yīng)力最大。 牛腿設(shè)計(jì)（1)荷載計(jì)算作用于牛腿的剪力：V=P=+==作用于牛腿的彎矩：M=V⑴ 最外排螺栓杠軸方向受拉驗(yàn)算Nt1b=My1yi2Nn=++==190=152kN 滿足連接強(qiáng)度要求⑵ 次外排螺栓杠軸方向受拉驗(yàn)算Nt2b=My1yi2Nn=++==190=152kN滿足連接強(qiáng)度要求 ⑶ 最外排螺栓拉剪承載力驗(yàn)算Nv1b ==1=Vn==滿足連接強(qiáng)度要求 端板厚度驗(yàn)算端板采用Q345B，厚度取為30mm，其材料強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為?＝295N/mm2。＝,每個(gè)高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力為P＝190kN。⑴ 兩邊支承類端板t =6ewefNt1b[ewb+2ef(ef+ew)]f=67050103[70300+250(50+70)295]=≤30mm 滿足設(shè)計(jì)要求⑵ 三邊支承類端板t=6ewefNt2b[ewb+bs+4ef2]f=67050103[50300+0+4502]295=≤30mm 滿足設(shè)計(jì)要求 梁柱節(jié)點(diǎn)域的剪應(yīng)力驗(yàn)算τ=Mdbdctc=1067007008=fv=125N/mm2滿足設(shè)計(jì)要求，不必設(shè)置加勁肋 螺栓處腹板強(qiáng)度驗(yàn)算由于Nt2b=≤=190=76kN，則σ==190103708= N/mm2f=315N/mm2滿足設(shè)計(jì)要求 橫梁與橫梁拼接節(jié)點(diǎn)。⑶ 最外排螺栓拉剪承載力驗(yàn)算Nv1b ==1=Vn==滿足連接強(qiáng)度要求。⑴ 最外排螺栓杠軸方向受拉驗(yàn)算Nt1b=My1yi2Nn=+==190=152kN滿足連接強(qiáng)度要求。＝。Wx=103=f=215Nmm2滿足整體穩(wěn)定要求（5）梁段（9）局部穩(wěn)定驗(yàn)算因該梁段無集中力，故不需驗(yàn)算局部穩(wěn)定性8 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 邊柱與橫梁連接節(jié)點(diǎn) 。=V=滿足設(shè)計(jì)要求3）單元抗彎承載力驗(yàn)算σ=MγxMn=103=f=215Nmm2滿足抗彎承載力要求（4）梁段（9）的整體穩(wěn)定驗(yàn)算λy=loyiy==λ=150ξ=l1t1b1h=720014300500=βb=+=+= φb=βb4320Ahλy2Wx1++ηb235fy=4320121321031+5002+0235235=修正φb可得，φb39。（3）梁段（9）的強(qiáng)度驗(yàn)算 1）控制截面的強(qiáng)度驗(yàn)算 （a）梁段（9）的11端強(qiáng)度σ=NAn+MγxWn=10312132+103=f=215Nmm2滿足強(qiáng)度要求τ=Vtwhw=1036472=fv=125Nmm2滿足強(qiáng)度要求（b）梁段（9）的8端強(qiáng)度σ=NAn+MγxMn=10312132+103=f=215Nmm2滿足強(qiáng)度要求τ=Vtwhw=1036472=fv=125Nmm2滿足強(qiáng)度要求2）抗剪承載力驗(yàn)算由于梁的腹板不設(shè)置橫向加勁梁，所以Kτ=：λW=hwtw37Kτ?235fy=?235235=λW，則：fv39。M 2）梁段（9）的8端截面內(nèi)力N=；V=；M=== Mxφb39。==計(jì)算得：Vd=twhwfv39。M（2）單元長度計(jì)算長度取橫梁長度l=。Wx=103=f=215Nmm2滿足整體穩(wěn)定要求（5）梁段（7）局部穩(wěn)定驗(yàn)算因該梁段無集中力，故不需驗(yàn)算局部穩(wěn)定性 梁段（8）驗(yàn)算（1） 截面特性及內(nèi)力截面特性： A=，Wx= 1）梁段（8）的10端截面內(nèi)力 N=；V=；M==V=滿足設(shè)計(jì)要求3）單元抗彎承載力驗(yàn)算σ=MγxWn=103=f=215Nmm2滿足抗彎承載力要求（4）梁段（7）的整體穩(wěn)定驗(yàn)算λy=loyiy==λ=150ξ=l1t1b1h=720014300500= βb=+=+= φb=βb4320Ahλy2Wx1++ηb235fy=4320121321031+5002+0235235=修正φb可得，φb39。（3）梁段（7）的強(qiáng)度驗(yàn)算 1）控制截面的強(qiáng)度驗(yàn)算 （a）梁段（7）的7端強(qiáng)度σ=NAn+MγxWn=10312132+103=f=215Nmm2滿足強(qiáng)度要求τ=Vtwhw=91..331036622=fv=125Nmm2滿足強(qiáng)度要求（b）梁段（7）的10端強(qiáng)度σ=NAn+MγxWn=10312132+103=f=215Nmm2 滿足強(qiáng)度要求τ=Vtwhw=1036472=fv=125Nmm2滿足強(qiáng)度要求2）抗剪承載力驗(yàn)算由于梁的腹板不設(shè)置橫向加勁梁，所以Kτ=：λW=hwtw37Kτ?235fy=?235235=λW，則：fv39。M 2）梁段（7）的10端截面內(nèi)力N=；V=；M=查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C2得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：φy= 因λy1=120235fy，故可按近似公式計(jì)算：φb=fy235=235235=1 取βtx=，η=，φb=NφyA+ηβmxMxφbWx=13376+3402103=f=215Nmm2，滿足要求。)=13376+3402103()=f=215Nmm2，滿足要求。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C2得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：φx=NEx39。M 第二組：N=；V=；M=查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C2得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：φy= 因λy1=120235fy，故可按近似公式計(jì)算：φb=fy235=235235=1 取βtx=，η=，φb=NφyA+ηβmxMxφbWx=13376+3402103=f=215Nmm2，滿足要求。)=13376+3402103()=f=215Nmm2，滿足要求。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C2得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：φx=NEx39。柱線剛度：K1=I1I2?H2H1=65=η1=H1H2N1N2?I2I1=56??11=計(jì)算柱上端可移動但不轉(zhuǎn)動的單階柱下端的計(jì)算長度系數(shù)：μ2=查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 5001720030）。m強(qiáng)度滿足要求。m 所以：M=在剪力V，彎矩M，軸壓力N共同作用下：因?yàn)椋篤max==336kNMeN=MeN根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（）抗剪承載力設(shè)計(jì)值為：Vd=hwtwfv39。235fy==所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為ρ=1，即此時(shí)截面全部有效，同時(shí)fv39。m強(qiáng)度滿足要求。m 所以：M= 在剪力V，彎矩M，軸壓力N共同作用下：因?yàn)椋篤max==336kNMeN=MeN根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（）抗剪承載力設(shè)計(jì)值為：Vd=hwtwfv39。235fy==所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為ρ=1，即此時(shí)截面全部有效，同時(shí)fv39。M 第二組：N=；V=；M= 右邊柱驗(yàn)算因右邊柱與左邊柱的截面選型相同，并且不利內(nèi)力值也相等，故可知：右邊柱的強(qiáng)度及穩(wěn)定性均滿足要求。 已知在邊柱平面外柱高6m處設(shè)置柱間支撐，即平面外計(jì)算長度：loy1=6000mmλy1=loy1iy==λ=150 對x軸屬b類；對y軸屬b類。==206103=等效彎矩系數(shù)βmx=NφxA+βmxMxγxW1x(39。M 下段柱平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)為：μ2== 下段柱平面內(nèi)計(jì)算長度為：lox2=6000=4734mm 下段柱平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算：λx2=lox2ix=4734252=λ=150 對x軸屬b類；對y軸屬b類。2）下段柱穩(wěn)定性驗(yàn)算第一組：N=；V=；M= B. 上段柱平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算 已知在邊柱平面外柱高6m處設(shè)置柱間支撐，即平面外計(jì)算長度：loy1=3500mmλy1=loy1iy==λ=150 對x軸屬b類；對y軸屬b類。==206103=等效彎矩系數(shù)βmx=NφxA+βmxMxγxW1x(39。上部平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)為：μ1=μ2η1==下部平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)為：μ2==上部平面內(nèi)計(jì)算長度為：lox1=μ1H2=3500=15589mm上部平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算：λx1=lox1ix=15589252=λ=150 因柱子為焊接柱，故對x軸屬b類；對y軸屬b類。（3）穩(wěn)定驗(yàn)算 1）上段柱穩(wěn)定性驗(yàn)算 A. 上段柱平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算 最不利內(nèi)力組合值根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)求單階柱平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)。mMeN=WeAe=fNAeWe=10313376103 ==650288125=622kNV=Vd=622kN，滿足要求。=fv。2）取第二組內(nèi)力計(jì)算時(shí)：σ1=NA+MWx=10313376+191=σ2=NAMWx=10313376191=截面邊緣正應(yīng)力比值：β=σ2σ1==0根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（）：Kσ=161+β2+(1β)2+(1+β)=+++()=因σ1f，計(jì)算λp可用γRσ1代替式（）中的fy γRσ1==根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（）：λp=mMeN=WeAe=fNAeWe=10313