【正文】 軸力較小的一組，即 M= m。 ① 、上柱配筋計(jì)算，由表 214可見，上主截面共有 4組內(nèi)力取值。 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 7 柱的設(shè)計(jì) V、 G 柱截面設(shè)計(jì) 砼：強(qiáng)度等級(jí) C25（ fc =,ft =） , B? = 鋼筋：采用 HRB335 級(jí)： fy=fy’ =300 N/mm2 。 分別對(duì) V、 P柱，繪制內(nèi)力組合表。 由于地質(zhì)條件較好，本題不進(jìn)行地基變形驗(yàn)算，否則還應(yīng)增加 IIIIII 截面的準(zhǔn)永久組合。 控制截面 上柱底 II、下柱頂 IIII、下柱底 IIIIII。準(zhǔn)永久值系數(shù)風(fēng) 0，屋面活荷載：不上人 0，上人： ，吊車： 。由于對(duì)稱性，右風(fēng)作用時(shí)的內(nèi)力圖如圖 16 所示。排架的彎矩圖，柱底剪力和軸力圖如圖 15 所示，柱的軸力為零。因此排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力系數(shù) C5 需用線形內(nèi)插法確定，排架計(jì)算簡(jiǎn)北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 圖如圖 14 所示 對(duì)于 V、 G 柱：λ =； n=； C5V={23aλ +λ 3[（ 2+a） (1a)2/n(23a)]}/{2[1+λ 3（ 1/n1） ]}= RV= maxT C5V= =(← ) 對(duì)于 P柱： n=； λ = C5B={23aλ +λ 3[（ 2+a） (1a)2/n(23a)]}/{2[1+λ 3（ 1/n1） ]} = RP= maxT C5P= =（←） 所以：假設(shè)的柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和： R= RV+RP ==（←） 所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力 為： VV=RVη VR=+ = （←） VP=RPη PR=+ =（←） VG=η GR=（ ） =（→） ??iV 0 各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。 圖 12 ④ 、 PG跨有吊車荷載， Dmax,k作用在 G 柱， Dmin,k作用在 P 柱。 圖 11 ③ 、 PG跨有吊車荷載， Dmax,k作用在 P柱右， Dmin,k作用在 G 柱時(shí)排架內(nèi)力分析，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 18 所示。 m MP=Dmax,k e3B= = m 對(duì)于 V柱：λ = HHu =； n=luII =； C3= 則 RV =— HM kmax, C3= — （←） 對(duì)于 P柱：λ = HHu =； n=luII =；則 C3P=（ 1λ 2） /[1+λ 3（ n1 1） ]= ? ?????? kNCHMR PkP in , 所以假設(shè)的排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和 R=RV+RP=— （←） 所以各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為： RRV VVV ??? )( ??????? kN RRV PPP ??? )(3 9 ????? RV GG ??? )( ???? ??iV 0 各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，排架的彎距圖，柱底剪力（向左為正）和軸力圖如圖 10 所示。 Dmin,k在牛腿頂面處引起的力矩為 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 MV=Dmax,k e3= = m M2A= Q1(e0+ e1)=27 (+)= M1B= Q1e1B=27 = 對(duì)于 V柱 ： C1V、 G=； C3V、 G=； 則 RV=M1VC1/H+ M2VC3/H=（ + ） /=（→） 對(duì)于 P柱 ： n=； λ = C1P= [1λ 2(n1)/n]/[1λ 3(1n)/n]= RP= M1PC1/H=（ ） /=(→ ) 則排架柱頂不動(dòng)鉸支座總反力值為 R= RV+RP=+=(→ ) 將 R 反向作用于排架柱頂，計(jì)算相應(yīng)的柱頂剪 力，并與柱頂不動(dòng)鉸支座反力疊加可得屋面活荷載作用于ＶＰ跨時(shí)的柱頂剪力，即 Ｖ V＝ RV－η VR= =（→） 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 Ｖ P＝ RP－η PR= =（←） Ｖ G＝－η GR= =（←） 排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力如圖 8 所示 圖 8 ② PG 跨作用屋面活荷載 由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，且 PG 跨與 VP 跨作用荷載相同，故只需將圖 8 中各 力圖的位置及方向調(diào)整一下 即可。則 C1V、 G= [1λ 2(n1)/n]/[1λ 3(1n)/n]= C3V、 G= (1λ 2)/[1λ 3(1n)/n]= 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 RV=M1C1/H+ M2C3/H=( + )/=(→ ) RG=(← ) 本設(shè)計(jì)中 RB=0，求得 Ri 后可用平衡條件求出各截面的彎矩和剪力，柱各截面的軸力為該界面以上的重力之和，恒載作用下排架結(jié)構(gòu)的彎矩圖和軸力圖分別見圖 7 所示 圖 7 永久荷載作用下雙跨排架的 計(jì)算簡(jiǎn)圖 屋面活荷載下的排架內(nèi)力分析 ① VP 跨作用屋面活荷載，排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 8 所示， 其中 Q1=27kN,它在 V柱柱頂及 變階處產(chǎn)生的力矩分別為 M1A和 M2A，在 P柱柱頂產(chǎn)生的力矩為 M1B。 m 由于圖 所示排架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且作用對(duì)稱荷載排架結(jié)構(gòu)無側(cè)移，故各柱可按柱頂為不動(dòng)鉸支座計(jì)算內(nèi)力，柱頂不動(dòng)鉸支座反力 Ri可按相應(yīng)公式計(jì)算 對(duì)于 V、 G柱： n=。 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 6 風(fēng)荷載作用下雙跨排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖 5 排架內(nèi)力分析 計(jì)算剪力分配系數(shù) ? 單位力作用下懸臂柱的柱頂位移：δ =H3/(C0ECIL) C0=3/[1+λ 3(1n)/n] 計(jì)算有關(guān)參數(shù)見表 柱別 n=Iu/Il λ=Hu/H C0=3/[1+λ3(1n)/n] δ=H3/(C0ECIL) ηi=(1/δi)/∑(1/δi) V、 G n= λ= C0= δV=δG=1011 H3/E ηV=ηG= P n= λ= C0= δB=1011 H3/E ηB= 恒載下排架內(nèi)力分析： 恒載作用下排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 所示，圖中重力荷載 G 及力矩是根據(jù)圖 確定的，即 G1= G1= G2= G3+ G4A=+= G3= G5A=40kN G4= 2G1=2 = G5= G4B+2 G3= +2 = G6= G5B=40kN M1= G1 e1= = 圖 5 風(fēng)荷載 本地區(qū)基本風(fēng)壓 W0=。吊車水平荷載的計(jì)算也可利用吊車豎向荷載計(jì)算時(shí)吊車糧支 座反力影響線求的。 2）、吊車水平荷載 TMAX， K的計(jì)算 按每跨 2 臺(tái)吊車同時(shí)工作且達(dá)到最大起重量考慮。 對(duì)于本設(shè)計(jì)邊柱，即 V， G軸柱（圖 3所示）： 上柱取 400*400mm 下柱取 400*1000*100*150mm 對(duì)于本設(shè)計(jì)中柱，即 P 軸柱（圖 3所示）： 上柱取 400*600mm 下柱取 400*1000*100*150mm 圖 3 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 4 荷載計(jì)算 恒載 （ 1）屋蓋 結(jié)構(gòu)自重 G1： 20mm 厚水泥砂漿保護(hù)層 20 kN/m3 = kN/m2 3mm 厚 SBS 改性瀝青防水卷材防水層 = kN/m2 80mm 聚苯乙烯泡沫塑料保溫層 kN/m3 = kN/m2 大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土屋面 kN/m2 屋蓋鋼支撐系統(tǒng) kN/m2 屋蓋恒和標(biāo)準(zhǔn)值 ∑ = kN/m2 作用于柱頂屋蓋結(jié)構(gòu)自重為 G1=+6 18/2+G1對(duì)邊柱的偏心距 e1=200150=50mm= G1對(duì)中柱的偏心距 e1B為 e1P=150mm= （ 2）吊車梁及軌道自重 G3： G3=+ 6= G3對(duì)邊柱的偏心距 e3 為 e3 =7501000/2=250mm= G3對(duì)中柱的偏心距 e3B為 e3P=750mm= (3)柱自重 V、 G 柱 上柱： G4V=4 = 下柱： G5V= =40kN P柱 上柱： G4P=6 = 下柱： G5P= =40kN 上柱對(duì)下柱的偏心距 e0為 e0=1000/2400/2=300mm= 各項(xiàng)荷載位置如圖 屋面活荷載 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 由《荷規(guī)》查得屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kN/m2（無上人），雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kN/m2（吉林），因后者小于前者，故僅按前者計(jì)算，作用于柱頂?shù)奈菝婊詈奢d設(shè)計(jì)值為： Q1= 6 18/2=27kN Q1作用位置于 G1相同 圖 4 荷載作用位置圖 吊車荷載 VP、 PG 跨吊車為兩臺(tái) 200/50， A5級(jí)工作制（中級(jí)工作制）。并且 B≥ 400m。 (4)計(jì)算簡(jiǎn)圖中上柱和下柱的高度尺寸確定： 上柱高： HU =+= 北京城市學(xué)院 2020屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 下柱高： HL=+= 柱的總高度： .H=+= (5)柱截面確定：上柱選矩形截面，下柱選工字形截面 對(duì)于下柱截面高度 h：由于下柱 HL