【正文】 載相同 Tmax=T/P max Dmax 小車左右兩分向均可走動，故有左右兩個方向，且作用位置于吊車梁頂面，吊車橫向水平荷載，無論單、多跨廠房，最多考慮兩臺吊車同時剎車。 當小車吊有額定的最大起重量標準值 Q開到大車一側(cè)面的極限位置 時，在這一側(cè)的每個大車輪壓為吊車的最大輪壓標準值 Pmax 另一側(cè)為最小輪壓標準值 ，可查吊車附錄表、吊車數(shù)據(jù)表 Pmin =(G + g + Q)/2Pmax 四輪吊車最小輪壓標準值。 ： a、吊車豎向荷載： Dmax、 Dmin 分類： 1）梁式 2）橋式：按工作繁重程度分為輕、中、重三種工作制吊車。 對圖 1128 所示結(jié)構(gòu)： Fw=[（ +）μ Ew0Bh1 – ()μ zw0Bh2] μ z 取值：有 矩形天窗時，按天窗檐口標高計；無天窗時，按廠房檐口標高或房蓋平均標高計。 雪荷載：屋面雪荷載根據(jù)建筑地區(qū)和屋面形式荷載規(guī)范取用 SK=μ rS0 S0 ：基本雪壓，以一般空曠平坦地面上統(tǒng)計的重現(xiàn)期為 30 年的最大積雪自重為標準而確定的，全國各地的基本雪壓可查《荷載規(guī)范》中全國基本雪壓分布圖，對山區(qū)，可乘以 的系數(shù) μ r：屋面積雪分布系數(shù)，可查規(guī)范，見附表 51 4. 風荷載 P159 風具有一定緯度運動的氣流，當它遇到廠房受阻時，將在廠 房的迎風面產(chǎn)生正壓區(qū)，而在背風面和側(cè)面形成負壓區(qū)，作用在長房上的風壓力和風吸力與風的吹向一致，其值與基本風壓W0、建筑物的體型和高度 等因素有關。 排架計算內(nèi)容：計算簡圖、荷載計算、內(nèi)力分析、內(nèi)力組合、側(cè)移驗算。 g. 屋架間的橫向水平支撐 上弦橫向水平支撐 下弦橫向水平支撐 h. 屋架間縱向水平支撐 i. 無窗架間的支撐： 柱間支撐： 作用：提高廠房的縱向剛度和穩(wěn)定性 位置： 抗風柱的布置： 山墻受風面積一般分成幾個區(qū)域，使山墻受到的風荷載一部分直接傳給縱向柱列，另一部分則經(jīng)抗風柱上端通過屋蓋結(jié)構(gòu)傳給縱向柱列和經(jīng)抗風柱下端傳給基礎。 抗風柱與基礎剛接，與屋架上弦鉸接，與屋架的連接需滿足兩個要 求：水平方向有可靠的連接 豎向有一定的相對位移 e. 圈梁、連系梁、過梁和基礎布置：（ p150） 第三節(jié)． 排架計算 結(jié)構(gòu)設計基礎是構(gòu)件設計，要設計一個構(gòu)件，須知構(gòu)件受的內(nèi)力，而廠房是一個空間結(jié)構(gòu)，為方便計算一般分別按縱向和橫向排架進行計算。 布置原則：（ p145） b. 變形縫布置： 伸縮縫 沉降縫 抗震縫 ： 作用：使廠房結(jié)構(gòu)形式整體，提高廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度和穩(wěn)定性 屋蓋支撐： a. 屋蓋間的垂直支撐及水平系 桿（ p147） 作用：保證屋架的穩(wěn)定，當?shù)踯嚬ぷ鲿r，防止屋架下弦發(fā)生側(cè)向顫動。 a. 柱網(wǎng)布置 廠房承重柱的縱向布置和橫向定位軸線，在平面上形成的網(wǎng)格稱為柱網(wǎng)。 2. 構(gòu)件選型： 屋面板：預應力混凝土構(gòu)件 屋面梁和屋架 吊車梁： T 型截面、噸位選取 柱：截面選擇，尺寸限值 基礎：現(xiàn)澆柱單獨基礎、預制柱下基礎 ： 屋蓋 → 屋架 → 柱 → 基礎 → 地基 a. 豎向荷載： b. 橫向荷載 c. 縱向荷載 ： 結(jié)構(gòu)布置包括：屋蓋結(jié)構(gòu)布置、吊車梁、柱及柱間支撐布置、 圈梁連系梁及過梁布置、基礎梁布置等。 柔性排架：橫向變形較大。 多跨可增大廠房橫向剛度，減小柱截面尺寸，節(jié)約材料、減輕自重，采光通風困難。 《 建筑結(jié)構(gòu) 》教案 貴州廣播電視大學 成人部 任課教師： 馬靜 緒論 第一章 鋼筋和混凝土物理力學性能 3 鋼筋與混凝土之間的粘結(jié) 第二章 混凝土結(jié)構(gòu)的基本設計原則 1. 極限狀態(tài)設計原則 2. 極限狀態(tài)實用設計表達式 第三章 受彎構(gòu)件承載力計算 3. 受彎構(gòu)件斜截面承載力計算 第四章 受壓構(gòu)件 4. 偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力 第五章 預應力混凝土構(gòu)件設 計 第 六 章 單層工業(yè)廠房 第一節(jié)． 單層廠房的結(jié)構(gòu)選型 單層廠房的承重結(jié)構(gòu)可采用單跨或多跨，等高或不等高的排架 結(jié)構(gòu)，也可采用單跨或多跨的剛架結(jié)構(gòu)。 ： 一般廠房縱向長度比橫向跨度大，且縱向柱距較橫向柱距小，故橫向剛度總比縱向剛度為小。 ： 區(qū)別：受力明確合理，構(gòu)件簡化統(tǒng)一 ： 排架：由屋面梁或屋架、柱和基礎組成 排架的柱與屋架鉸接而與基礎剛接 按材料 鋼 — 鋼筋混凝土排架 重型工業(yè)廠房 鋼筋混凝土排架 中型工業(yè)廠房 混凝土 — 磚排架 輕型工業(yè)廠房 按受力和變形特點 剛性排架：橫梁變形很小，內(nèi)力分析 變形忽略。 剛架：由拱梁、柱、基礎組成 剛架的梁與柱剛接，而柱與基礎鉸接 折線形 拱形 第二節(jié)． 單層廠房排架結(jié)構(gòu)組成、構(gòu)件的選型和布置 1. 結(jié)構(gòu)組成：屋面板、屋架、吊車梁、連系梁、柱和基礎的構(gòu)件組成 . 屋蓋結(jié)構(gòu) 橫向平面排架 縱向平面排架 圍護結(jié)構(gòu) a. 屋 蓋結(jié)構(gòu)： 有檁體系 無檁體系 作用：承受屋面活荷載、血載、自重及其他荷載 b .橫向平面排架：橫梁、橫向柱列及基礎組成 作用：承受豎向荷載及橫向水平荷載 b. 縱向平面排架：柱列、基礎、連系梁、吊車梁和柱間支撐組成 作用：保證廠房縱向剛度和穩(wěn)定性，以及縱向水平荷載 c. 圍護結(jié)構(gòu)：縱墻、山墻、墻梁、抗風柱、基礎梁 作用：圍護和承載作用。標準構(gòu)件規(guī)定進行布置。柱網(wǎng)布置就是確定柱子縱向定位軸線之間的距離和橫向定位軸線之間的距離。 b. 屋架間的橫向水平支撐 上弦橫向水平支撐 下弦橫向水平支撐 c. 屋架間縱向水平支撐 d. 無窗架間的支撐： 柱間支撐： 作用：提高廠房的縱向剛度和穩(wěn)定性 位置： 抗風柱的布置： 山墻受風面積一般分成幾個區(qū)域，使山墻受到的風荷載一部分直接傳給縱向柱列，另一部分則經(jīng)抗風柱上端通過屋蓋結(jié)構(gòu)傳給縱向柱列和經(jīng)抗風柱下端傳給基礎。 ： 作用：使廠房結(jié)構(gòu)形式整體，提高廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度和穩(wěn)定性 屋蓋支撐： f. 屋蓋間的垂直支撐及水平系桿（ p147） 作用：保證屋架的穩(wěn)定，當?shù)踯嚬ぷ鲿r，防止屋架下弦發(fā)生側(cè)向顫動。 抗風柱與基礎剛接，與屋架上弦鉸接，與屋架的連接需滿足兩個要求：水平方向有可靠的連接 豎向有一定的相對位移 j. 圈梁、連系梁、過梁和基礎布置：（ p150） 第三節(jié)． 排架計算 結(jié)構(gòu)設計基礎是 構(gòu)件設計，要設計一個構(gòu)件，須知構(gòu)件受的內(nèi)力，而廠房是一個空間結(jié)構(gòu)，為方便計算一般分別按縱向和橫 平面排架近似計算。 一、 排架計算簡圖： 1. 計算單元：典型單元、但應注意吊車荷載是移動的 ： ，下端嵌固于基礎頂面 ：超靜定結(jié)構(gòu) 柱的截面尺寸大小與柱剛度有關、而柱剛度與柱所受內(nèi)力大 關連，柱高關系如下： H 下 =H 總 H 上 H 總 ：柱頂標高與基礎頂面標高之差 H 上 ：柱頂標高與牛腿頂面標高之前 柱的軸線應分別取上、下柱截面的形心線，柱的截面尺寸應滿足強度與剛度要求，主要取決于廠房的跨度；高度及吊車超重量等 EI抗彎剛度 二、 排架荷載計算 1. G1：屋蓋自重，作用位置 2. G2：上柱自重 G3：吊車梁及軌道自重 G4：下柱自重 G5：圍護結(jié)構(gòu)自重 3．屋面活荷載 Q1：作用位置同 G1 1） 屋面均布活荷載：不上人屋面： ㎡㎡ 上人屋面 考慮 2） 雪荷載：可規(guī)范取值 3）積灰荷載 當雪荷載較大時，一般不與施工荷同時取用，取較大 值。可按 W =μ sμ eβ e w0 計算 式中： w0— 基本風壓，可查規(guī)范基本風壓分布圖，但一般不等于 KN/m2,它以當?shù)乇容^空曠平坦地面，離地 10m 統(tǒng)計約的 30 年一遇， 10 分鐘平均最大風速 V0為標準，按 W0=V02/1600確定 μ s :風載體型系數(shù) μ E ：風壓高度變化系數(shù)，其值與地面粗糙度有關，地面粗糙度分為 A、 B、 C三類，參見書 P320 A 類：指近海海面、海島、海岸、及沙漠地區(qū) B 類：田野、鄉(xiāng)村、叢林及房屋比較稀疏的中小城鎮(zhèn)和大城市郊區(qū) C 類：指有密集建筑的大城市市區(qū) Β z ： 風振系數(shù)，對于單層廠房可不考慮風振影響，取β E = 1 風荷載是廠房高度變化的，但在單層廠房計算中，可近似假定沿廠房高度不變的均布風荷載（ W W2），并按柱頂標高處的μ E進行計算，排架計算單元寬度 B范圍內(nèi)風荷設計值為： N = rQWK = rQμ sμ EW0B 柱頂集中風荷： FW 的計 FW為整個屋蓋上的風荷載水平分量，在設計計算時可當以為一斜作用于同一跨間左邊柱或右邊柱的柱頂。 風荷是變的，內(nèi)力組合時，既要考慮左右情況，又要考慮大風情況。 橋式吊車有大車（橋架）和小車組成。 由于 Pmax 是移動的，產(chǎn)生的支座（輪）最大垂直反力標準值 Dk,max 可以利用吊車梁的支座反力影響線求解 Dmax = rQDk,max = rQ [P1max(y1+y2) + P2max(y3+y4)] Dmin = rQDk,min =rQP1min(y1+y2) + P2min(y3+y4)] 式中： P1,max,P2,max:兩臺起重量不同的吊車最大輪壓標準值 P1,max P2,max y y y y4與吊車輪子相對應的 支座反力影響線上的豎標 rQ: 當兩臺吊車完全相同時， Dmax = rQPmax∑ yi Dmin = rQDk,min = rQPmin/PmaxDmax 吊車臺數(shù)規(guī)定：一般單層廠不多數(shù)兩臺吊車計算垂直荷載多跨時，一般按不多于四臺計，當跨近期遠期均肯定為一般時，按臺計。 2）、吊車縱向水平荷載： 大車的縱向起制動，吊車自重及吊重慣性引起吊車縱向制動力，由吊車一側(cè)的所有制動輪傳至軌道；最后通過吊車梁傳給柱列或柱間支撐，每臺吊車縱向制動力 TQ為 TO=rQ *M*T= rQ M*N Pmax/10 設計值 Pmax：最大輪壓 N : 吊車每側(cè)制動輪數(shù)，對于一般四輪吊車 N=1 M ：起重量相同的吊車臺數(shù)，不輪單、多跨，當柱間無支撐時，吊車水平縱向荷由同一伸縮區(qū)段內(nèi)所有柱共同負擔，按柱間剛度大小分配，設有柱間支撐時，全部縱向水平荷載由柱間支撐承擔。 其它各種各樣 的荷載，都可以通過以上兩種情況進行求解。 2）、當對稱排架所受的荷載非對稱時，排架頂端有水平側(cè)移，可分解為： A、 先在排架柱頂附加一個不動鉸支座，以阻止水平側(cè)移，用柱頂為不動鉸支排架情況求解并畫內(nèi)力圖。 關鍵是思想方法 二、不等高排架內(nèi)力計算 按結(jié)構(gòu)力學力法計算內(nèi)力不宜用剪力分配法 三、柱頂為彈性鉸支座排架內(nèi)力計算 在吊車荷作用下，若考慮廠房的空間性能作用，則可假想在柱頂設置彈性支座來考慮廠房的空間性能。 控制截面： 荷載組合： 考慮各種荷載同時作用對出現(xiàn)的最不利內(nèi)力的可 能性，對一般的柱，排架結(jié)構(gòu)： 通常對排架 恒載 +活荷載（不含風載） 荷載組合 恒載 +（含風載） 恒載 +風載 最不利內(nèi)力組合： Mmax及相應的 V、 N （ 對雙肢柱，其腹桿出剪力 Mmax及相應的 V、 N 決定性增加 Vmax 、 Vmax Nmax及相應