【正文】 鋼筋加氣混凝土板 有檁體系屋蓋的屋面板： 預(yù)應(yīng)力混凝土槽瓦 波形大瓦 2．檁條 作用： (1)支承小型屋面板并將屋面荷載傳給屋架 (2)與屋蓋支撐一起保證屋蓋結(jié)構(gòu)的整體剛度和穩(wěn)定性 連接：擱在屋架或屋面梁上 ， 與屋架間用預(yù)埋鋼板焊接 。 常用形式： RC和預(yù)應(yīng)力砼 Г形截面檁條，跨度一般為 4m或 6m 3．屋面梁和屋架 作用 ： (1)承受屋面荷載 (2)作為橫向排架的水平橫梁傳遞水平力 (3)承受懸掛吊車、管道等吊重 (4)與屋蓋支撐、屋面板、檁條等一起形成整體空間結(jié)構(gòu) 屋架種類： 屋面梁、兩鉸（或三鉸）拱屋架、桁架式屋架 （ 1） 屋面梁 形 式：?jiǎn)纹潞碗p坡兩種 雙坡梁： 一般為 I形變截面預(yù)應(yīng)力混凝土薄腹梁 優(yōu)點(diǎn)：高度小 ， 重心低 ， 側(cè)向剛度好 ， 便于制作和安裝 。 適用：跨度 ≤18m、有較大振動(dòng)或有腐蝕性介質(zhì)的中、小型廠房（ 12m、 15m、 18m）。 三鉸拱的支座節(jié)點(diǎn)和頂節(jié)點(diǎn)均為鉸接 上弦為鋼筋混凝土構(gòu)件 特點(diǎn)：比屋面梁輕，構(gòu)造也簡(jiǎn)單 適用：跨度為 9～ 15m的中、小型廠房。 （ 3） 桁架式屋架 當(dāng)廠房跨度較大時(shí) ， 采用桁架式屋架較經(jīng)濟(jì) ， 應(yīng)用非常普遍 。 矢高和外形對(duì)屋架受 力均有較大影響 ， 一般取高跨比為 1/6～ 1/8較為合理 ① 三角形屋架 內(nèi)力分布：桿件內(nèi)力分布不均勻，弦桿內(nèi)力：兩端大、中部 小；腹桿內(nèi)力：兩端小、中部大 特點(diǎn)：坡度較大，構(gòu)造簡(jiǎn)單，內(nèi)力大而不均勻，矢高大、腹 桿長(zhǎng)，因而自重大，材料費(fèi)。 ② 梯形屋架 內(nèi)力分布：各桿件內(nèi)力分布也不均勻 弦桿內(nèi)力：兩端小、中部大 腹桿內(nèi)力：兩端大、中部小 優(yōu)點(diǎn)：剛度好，構(gòu)造簡(jiǎn)單；屋面坡度小，可避免屋面瀝青、油 膏流淌；屋面施工、檢修、清掃、排水處理較方便。 缺點(diǎn)：端部坡度大 ， 高溫時(shí)卷材屋面油膏易流淌 ， 施工 、 維修 不安全 。 適用：目前已很少采用 曲線上弦制作不便，可改做多邊形，使節(jié)點(diǎn)落在拋物線上。 適用：跨度為 18～ 30m的大、中型廠房。 形式：一般為 12m跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土三角形或折線形構(gòu)件 ， 上弦為鋼筋混凝土壓桿，下弦為預(yù)應(yīng)力混凝土拉桿。 鉸 吊車梁 作用：承受吊車起重、運(yùn)行和制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的各種荷載 將廠房的縱向荷載傳遞至縱向柱列 加強(qiáng)了廠房縱向剛度 選用：根據(jù)吊車的起重量、工作級(jí)別、跨度和柱距等因素 常用類型：鋼筋混凝土等截面實(shí)腹吊車梁 鋼筋混凝土和鋼組合式吊車梁 預(yù)應(yīng)力混凝土等截面和變截面吊車梁 柱 1． 柱的型式 單廠中的柱主要有排架柱和抗風(fēng)柱兩類。截面高度在 700mm以內(nèi)時(shí)選用。 截面高度為 600～ 1400mm時(shí)被廣泛采用 ， 但在 I形柱的上柱 、 牛腿附近 、 柱底因構(gòu)造需要宜做成矩形截面 。但剛度差，節(jié)點(diǎn)多，制作復(fù)雜，用鋼量也較多。 （ 4）管柱 分類：圓管柱 、 方管柱兩種 ， 可做成單肢柱或雙肢柱 。 但節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，且受到制管設(shè)備的限制，應(yīng)用較少。 2．柱的截面尺寸 確定原則： 截面尺寸除承載力的要求外，還應(yīng)保證具有足夠的剛度。 且墻體、屋蓋等也會(huì)產(chǎn)生裂縫，影響正常使用。（教材中表 ） 考慮因素： 吊車起重量、柱的類型、廠房跨數(shù)和高度、柱的型式、 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料和構(gòu)造、施工和吊裝等。 基礎(chǔ) 基礎(chǔ)形式：常采用預(yù)制柱下獨(dú)立基礎(chǔ) 如 ， 杯形基礎(chǔ) 、 高杯基礎(chǔ) 、 樁基礎(chǔ)等 階形杯形基礎(chǔ) 錐形杯形基礎(chǔ) 雙杯基礎(chǔ) 高杯基礎(chǔ) 爆擴(kuò)樁基礎(chǔ) 樁基礎(chǔ) 橫向排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析 將空間結(jié)構(gòu)化為平面結(jié)構(gòu)計(jì)算 ， 即簡(jiǎn)化橫 、 縱向平面排架的分別計(jì)算 。 ② 目的：求出排架柱內(nèi)力 ， 作為柱 、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的依據(jù) 。 + 排架計(jì)算簡(jiǎn)圖 1．計(jì)算單元 由于恒載、屋面活載、風(fēng)載為均布 柱距一般相等 各橫向排架的剛度基本相同 則可取相鄰柱距的中線到中線作為計(jì)算單元，即截出一榀典型的橫向平面排架 ，除吊車的移動(dòng)荷載外，此計(jì)算單元是一榀排架的負(fù)荷范圍。 計(jì)算單元計(jì)算單元2． 基本假定和計(jì)算簡(jiǎn)圖 基本假定： （ 1） 柱下端與基礎(chǔ)頂面為剛接 ①柱插入杯口有一定深度 ,用細(xì)石砼灌縫 ,與基礎(chǔ)連成整體 ②基礎(chǔ)剛度比柱的大得多 ,柱下端不致與基礎(chǔ)產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)角 ③土質(zhì)較好時(shí)，基礎(chǔ)本身的轉(zhuǎn)角一般很小，可忽略 ④土質(zhì)較差，地基變形較大，或有地面荷載時(shí)，應(yīng)考慮基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)和位移對(duì)排架內(nèi)力的影響 （ 2）柱頂與排架橫梁（屋架或屋面梁）為鉸接 屋架兩端與柱頂焊接或螺栓連接，能效傳遞豎向力、水平力，但抵抗彎矩能力很小。 組合式屋架 、 帶拉桿的兩鉸拱 、 三鉸拱屋架時(shí) ， 軸向剛度較差 ， 應(yīng)考慮橫梁軸向變形對(duì)排架內(nèi)力的影響 。 其中：上柱高 、 下柱高 計(jì)算軸線均取上 、 下柱截面形心線 將折線用變截面表示 跨度以廠房軸線為準(zhǔn) （ 對(duì)內(nèi)力沒有影響 ） 排架結(jié)構(gòu)上的荷載 恒載 、 屋面活荷載 、 雪荷載 、 積灰荷載 、 吊車荷載和風(fēng)荷載 。 e 0150 e 1G 1011G1． 恒載 包括屋蓋 、 柱 、 吊車梁及軌道連接件 、 圍護(hù)結(jié)構(gòu)等自重 。 （ 1）屋蓋自重 G1 包括屋架 (屋面梁 )、 屋面板 、天溝板 、 天窗架 、 屋面構(gòu)造層 (找平層 、 保溫層 、 防水層等 )、 屋蓋支撐等自重 。由于此狀態(tài)短暫，且不會(huì)對(duì)柱內(nèi)力產(chǎn)生較大影響。 各種恒載作用下，排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 2． 屋面活荷載 均按屋面水平投影面上進(jìn)行計(jì)算 。 屋面均布活荷載和雪荷載，不同時(shí)考慮，取大值 不上人的屋面均布活荷載和雪荷載，取大值＋積灰荷載 屋面活荷載均以集中力的形式作用于柱頂，作用點(diǎn)位置與恒載相同。有三種情況 ① 屋面活荷載作用在第 1跨 ② 屋面活荷載作用在第 2跨 ③ 屋面活荷載同時(shí)作用在 2跨 e 0150 e 1G 1011G3．吊車荷載 常用吊車類型：橋式吊車、懸掛式吊車、懸臂吊車、門式吊車、 電動(dòng)葫蘆等 按吊鉤種類分：軟鉤吊車、硬鉤吊車 按動(dòng)力來(lái)源分： 電動(dòng)：起重量大，行駛速度快，啟動(dòng)、起吊、運(yùn)行、制動(dòng) 時(shí)均有較大振動(dòng) 手動(dòng)：起重量小（ ≤5t），運(yùn)行時(shí)振動(dòng)輕微。 工作 級(jí)別越高 ， 表示其工作繁重程度越高 ， 利用次數(shù)越 多 。 軟鉤、電動(dòng)橋式吊車 由此可知，作用在排架柱上的吊車荷載有三種： （ 1）吊車豎向荷載 （ 2）吊車橫向水平荷載 （ 3）吊車縱向水平荷載 （ 1） 吊車豎向荷載 最大輪壓 Pmax： 小車吊有額定最大起重量運(yùn)行至大車一側(cè)的極 限位置時(shí)，小車所在側(cè)每個(gè)大車的輪壓。 吊車豎向荷載 Dmax（ Dmin ） ： 吊車輪壓 Pmax（ Pmin ） 在廠房橫向排架柱上產(chǎn)生的 豎向 最大（小）壓力 最大輪壓 Pma、 最小輪壓 Pmin可從吊車產(chǎn)品說(shuō)明書中查得，且根據(jù)平衡條件，有下列關(guān)系 n（ Pmax+Pmin） = G+ Q1+Q n——吊車每一側(cè)的輪子數(shù)。 對(duì)兩臺(tái)吊車情況，由吊車梁的支座反力影響線可求得吊車豎向荷載 橋式吊車橋式吊車吊車豎向荷載 Dmax和 Dmin分別作用在同一跨兩側(cè)排架柱的牛腿頂面，其位置與吊車梁自重同。 由于吊車的振動(dòng) ， 計(jì)算吊車梁及其連接的強(qiáng)度時(shí) ， 吊車豎向荷載應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù) ， 如軟鉤吊車取 —。 傳遞路線：小車制動(dòng)輪（摩擦力） → 大車 → 吊車軌道 → 吊車梁 → 排架柱（連接鋼板） 作用方向：可向左，可向右 荷載分配：由于荷載通過(guò)輪與軌道的摩擦力傳遞，應(yīng)按兩側(cè)柱側(cè)移剛度分配。 i i一般四輪橋式吊車，大車每輪傳給吊車梁的橫向水平制動(dòng)力 橫向水平荷載系數(shù)（或稱小車制動(dòng)力系數(shù)），根據(jù)起重量和吊車類型取值。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 多臺(tái)吊車組合，單跨或多跨廠房的每個(gè)排架：不應(yīng)多于 2臺(tái) （ 3） 吊車縱向水平荷載 吊車縱向水平荷載是橋式吊車在廠房縱向啟動(dòng)和剎車時(shí)產(chǎn)生的慣性力。 有柱間支撐，全部由柱間支撐承受； 無(wú)柱間支撐，由柱承擔(dān) ,按各柱縱向抗側(cè)剛度比分配柱 吊車縱向水平荷載 T0，按作用在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的 10%采用 n為施加在一邊軌道上所有剎車輪數(shù)之和，對(duì)于一般的四輪吊車，取 n=1。 風(fēng) 荷 載：風(fēng)以一定的速度向前流動(dòng)遇到建筑物的阻塞時(shí)， 在建筑物上產(chǎn)生風(fēng)壓。 考慮左吹風(fēng)、右吹風(fēng) 垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 μ s4風(fēng)向μ s3計(jì)算中作如下簡(jiǎn)化： （ 1）柱頂以下按均布， 按柱頂標(biāo)高確定。 θθ 等高排架內(nèi)力分析 等高排架：各柱頂標(biāo)高相等 或柱頂標(biāo)高雖不相等 ,但柱頂由傾斜橫梁相連的排架 。 力法方程 0R P ?? ???? PR ? 因主要與柱的形狀有關(guān)，稱其為“形常數(shù)” 因與荷載有關(guān)，稱其為“載常數(shù)” ?P?luu IInHH ?? ,?令，由圖乘法可求得 l03EICH?? ? ? MEI2H1l22P ?? ??可求得 HMCRM?為柱頂位移系數(shù)； 為在 邊階處集中力矩下 的柱頂反力系數(shù)； 0CMC?????? ???1n113C20? ?????? ?????1n11123C32M??由上可知，若柱頂位移系數(shù)和反力系數(shù)已知，可求得柱頂?shù)姆戳?R，且 C0和 CM僅與柱的尺寸有關(guān)。 2．柱頂水平集中力作用下等高排架內(nèi)力分析 ΔΔ Δ ΔΔ Δ Δ Δ將各柱的柱頂處切開，在切口處用一對(duì)相應(yīng)的剪力 Vi來(lái)代替，則 平衡條件 ???????n1iin21 VVVVF . . .變