鋼結(jié)構(gòu)門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計 課件

1、門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計,濟南大學(xué),土木建筑學(xué)院,柱距,1.1,概述,1.1.1,單層門式剛架的組成,?,主承重骨架,?,檁條、墻梁,?,屋面、墻面,?,支撐,1.1.2,單層門式剛架結(jié)構(gòu)的特點,?,質(zhì)量輕,一般,10-30kg/m,2,，基礎(chǔ)費用低。地震反應(yīng)小，注意風(fēng)吸力,?,工業(yè)化程度高，施工周期短,主要構(gòu)件工廠制作，現(xiàn)場高強螺栓安裝,?,綜合經(jīng)濟效益高,?,柱網(wǎng)布置比較靈活,?,門式剛架整體性,可以,依靠檁條、墻梁和隅撐來保證，支,撐數(shù)量可減少，且多用張緊的圓鋼,梁柱多用變截面，省材,?,梁、柱腹板利用屈曲后強度,?,塑性設(shè)計不再適用（多個塑性鉸,）,?,搖擺柱,?,柱腳約束,?,應(yīng)力蒙皮效應(yīng),

2、板件較薄,?,焊接板件,3mm,?,冷彎構(gòu)件,1.5mm,?,壓型鋼板,0.4mm,圖,1.2,變截面門式剛架,1.1.3,我國工程應(yīng)用情況,?,始于,20,世紀(jì),60,年代，屋面用瓦材。,?,20,世紀(jì),70,年代在工程上極少應(yīng)用；,?,20,世紀(jì),80,年代在經(jīng)濟特區(qū)引進國外門式剛架輕鋼房屋，壓,型鋼板始見用于屋面和墻面；,?,20,世紀(jì),90,年代初外國輕鋼企業(yè)進入中國大陸，帶動了內(nèi)資,輕鋼企業(yè)的發(fā)展。中期以來，采用門式剛架輕型房屋鋼結(jié),構(gòu)的工程數(shù)量越來越多，工程規(guī)模越來越大，充分展示了,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性。,國家標(biāo)準(zhǔn)的制訂情況,?,冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范,1966,年版本未頒布；,TJ

3、18-75,GBJ18-87,GB50018-2019,?,門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程,CECS102:98,CECS102:2019,1.2,結(jié)構(gòu)形式,和結(jié)構(gòu)布置,1.2.1,門式剛架的結(jié)構(gòu)形式,按跨度：,單跨、雙跨、多跨剛架以及帶挑檐的和帶毗屋的形式,按屋面坡脊數(shù)：,單脊單坡、單脊雙坡和多脊多坡,圖,1.3,門式剛架形式示例（一）,圖,1.3,門式剛架形式示例（二）,常做成一個大雙坡屋面，避免滲漏和堆雪,單脊雙坡多跨剛架,?,無橋式吊車：中柱多為,搖擺柱,?,有橋式吊車：中柱宜兩端剛接,截面形式,?,無橋式吊車：梁、柱可采用變截面或等截面的實腹焊接,工字形截面或軋制,H,形截面,?,有

4、橋式吊車：柱宜采用等截面形式,柱腳形式,?,無橋式吊車：多按鉸接支承設(shè)計，通常為平板支座,?,有橋式吊車：剛接,搖擺柱,變截面門式剛架,坡度,1/201/8,運輸單元,?,柱子單獨一個，梁可為多個。單元內(nèi)焊接，單元間可,通過端板用高強螺栓連接,吊車,?,懸掛吊車：起重量不大于,3,噸,?,橋式吊車：不大于,20,噸，輕、中級工作制,1.2.2,結(jié)構(gòu)布置,剛架的建筑尺寸和布置,跨度,：,936m,；,高度,：,4.59m,（室內(nèi)凈空）；,柱軸線,：下端中心線或柱外皮,梁軸線,：最小截面中線，與上表面平行,柱距,：,6m,，,7.5m,或,9m,挑檐,：,0.51m,溫度區(qū)段,：縱向,300m,，

5、橫向,150m,。,設(shè)置伸縮縫的方法：雙柱；檁條和屋面板構(gòu)造,有吊車時設(shè)置雙柱，加插入距,圖,1.4,有吊車時的插入距,檁條布置,?,一般等間距布置，間距由計算確定；,?,屋脊附近雙檁（距屋脊,200mm,）；,?,天溝附近布置一根以固定天溝；,?,考慮天窗、采光帶等的具體情況。,墻梁布置,?,考慮門窗、挑檐、雨棚等的具體情況；,?,壓型鋼板墻面宜布置在柱外；,?,間距由計算確定。,支撐和剛性系桿布置,布置原則,：,溫度區(qū)段,柱間支撐與屋面橫向支撐同時設(shè)置,位置、間距,(30,45;60),高度大時分層設(shè)，寬度大時內(nèi)柱設(shè),剛架轉(zhuǎn)折處,支撐交叉點,支撐形式,：,十字交叉圓鋼支撐，夾角,30,-6

6、0,型鋼支撐,1.3,剛架設(shè)計,除門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程,(CECS 102),有專門規(guī)定外，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范,(GB50009),采用,?,永久荷載,結(jié)構(gòu)自重,：,按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范,GB50009,采用,懸掛荷載,：,按實際情況,?,可變荷載,屋面活荷載,：,對壓型鋼板屋面，按,水平,投影計，取,0.5kN/m,2,，常取,0.3,kN/m,2,施工檢修集中荷載,（人和小工具的重力）：,1kN,，按,最不利位置,1.3.1,荷載及荷載組合,屋面雪荷載和積灰荷載,：,按,GB50009,采用，考慮荷載,增大系數(shù)和不均勻系數(shù)。,吊車荷載,：,豎向和水平荷載，按,GB50009,采用。

7、,地震作用,：,按建筑抗震設(shè)計規(guī)范,GB50011,采用。,風(fēng)荷載,：,按規(guī)程，垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載：,k,s,z,0,w,w,?,?,?,?,?,w,k,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（,kN,/,m,2,）；,w,0,基本風(fēng)壓，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定采用；,?,z,風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范的規(guī)定采用；,當(dāng)高度小于,10m,時，應(yīng)按,10m,高度處的數(shù)值采用；,?,s,風(fēng)荷載體型系數(shù)，考慮內(nèi)、外風(fēng)壓最大值的組合，含陣風(fēng)系數(shù)。,其中,風(fēng)載體型系數(shù)按美國,MBMA,手冊的規(guī)定采用。,表,1,剛,架,的,風(fēng),荷,載,體,型,系,數(shù),分,區(qū),端,區(qū),中,間,區(qū),建,筑,類,型,1,E,2,E,3,

8、E,4,E,5,E,6,E,1,2,3,4,5,6,封,閉,式,0.,5,0,1.,4,0,0.,8,0,0.,7,0,0.,9,0,0.,3,0,0.,2,5,1.,0,0,0.,6,5,0.,5,5,0.,6,5,0.,1,5,部,分,封,閉,式,0.,1,0,1.,8,0,1.,2,0,1.,1,0,1.,0,0,0.,2,0,0.,1,5,1.,4,0,1.,0,5,0.,9,5,0.,7,5,0.,0,5,注,：,表,中,正,號,(,壓,力,),表,示,風(fēng),力,由,外,朝,向,表,面,，,負(fù),號,(,吸,力,),表,示,風(fēng),力,自,表,面,向,外,離,開,，,下,同,；,(,a,),

9、(,b,),圖,5,剛,架,的,風(fēng),荷,載,體,型,系,數(shù),分,區(qū),(,a,),雙,坡,剛,架,；,(,b,),單,坡,剛,架,圖,1.5,剛架的風(fēng)載體型系數(shù)分區(qū),?,荷載效應(yīng)組合,:,應(yīng)符合以下原則,屋面均布活荷載不與雪荷載同時考慮，應(yīng)取兩者中,的,較大值,；,積灰荷載應(yīng)與雪荷載或屋面均布活荷載中的較大值,同時考慮；,施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外,的其它荷載同時考慮；,多臺吊車的組合應(yīng)符合,GB50009,的規(guī)定；,風(fēng)荷載不與地震作用同時考慮。,?,在進行剛架內(nèi)力分析時，需要考慮的荷載效應(yīng)組合有,：,1.2,永久荷載,0.9,1.4,積灰荷載,max,屋面均,布活荷載、雪荷載

10、（風(fēng)荷載吊車豎向荷載吊車,水平荷載）；,1.0,永久荷載,1.4,風(fēng)荷載,或,1.0,永久荷載,1.4,0.9,(,風(fēng)荷載吊車荷載）,組合,(1),用于截面強度和構(gòu)件穩(wěn)定計算，,(2),用于柱腳錨栓,驗算。起有利作用者不加，但要注意同時發(fā)生的荷載。,地震作用組合，采用底部剪力法，按,GB50011,計算。,1.3.2,剛架內(nèi)力和側(cè)移計算,?,內(nèi)力,?,變截面門式剛架：,彈性分析方法,?,全部為等截面構(gòu)件時：可采用塑性分析方法設(shè)計,?,取單榀剛架按,平面結(jié)構(gòu)分析,內(nèi)力，一般不考慮應(yīng),力蒙皮效應(yīng)，而把它當(dāng)作安全儲備。,?,計算內(nèi)力時可采用,有限元法,（直接剛度法）。,?,分段等截面單元或楔形單元。

11、,?,手算校核時，可將變截面構(gòu)件折算為等截面構(gòu)件,?,控制截面的內(nèi)力組合（柱頂、底、牛腿處,，梁,端、跨中）,（,1,）對構(gòu)件：最大壓力,N,max,和相應(yīng)的,M,和,V,；,（,2,）對構(gòu)件：最大彎矩,M,max,和相應(yīng)的,N,和,V,；,（,3,）對錨栓：最小壓力,N,min,和相應(yīng)的,M,和,V,。,?,側(cè)移計算,采用,彈性分析方法,確定，計算時荷載取,標(biāo)準(zhǔn)值,，不,考慮荷載分項系數(shù)。,簡化計算公式：參見,CECS102,?,側(cè)移限值,在,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,作用下的剛架,柱頂側(cè)向位移,不,應(yīng)超過下列限值：,?,不設(shè)吊車,：采用輕型鋼板墻時為,h,/60,，采用砌體,墻時為,h,/100,，,

12、h,為柱高；,?,設(shè)有橋式吊車,：吊車有駕駛室時為,h,/400,，吊車由,地面操作時為,h,/180,。,?,不滿足時可采取的措施,?,放大截面,?,修改柱腳約束,?,若有搖擺柱，上端改為剛接,?,受彎構(gòu)件的撓度限值,門式剛架斜梁豎向撓度：,（,L,為構(gòu)件跨度）,僅支承壓型鋼板和檁條,L,/180,尚有吊頂,L,/240,有懸掛起重機,L,/400,屋面坡度改變值,：,屋面坡度的,1/3,檁條豎向撓度：,僅支承壓型鋼板,L,/150,有吊頂,L,/240,壓型鋼板豎向撓度：,承受活荷載或雪荷載,L,/150,?,構(gòu)件長細比要求,受壓構(gòu)件,：主要構(gòu)件,?,180,，,其它構(gòu)件及支撐,?,220

13、,；,受拉構(gòu)件,：承受靜力荷載時，桁架構(gòu)件,?,350,；,吊車梁以下柱間支撐,?,300,；,其它支撐,?,400,；,承受動力荷載時,?,250,。,張緊的圓鋼或鋼絞線：不限制,1.3.3,剛架柱、梁設(shè)計,1.3.3.1,梁、柱板件寬厚比和腹板屈曲后強度應(yīng)用,(1),梁柱板件寬厚比限值,梁柱的翼緣，不能發(fā)生局部失穩(wěn)，要求受壓翼緣：,對于梁柱的腹板,:,y,w,w,f,t,h,235,250,?,腹板應(yīng)按規(guī)程要求計算有效寬度。,圖,1.6,截面尺寸,1,y,2,3,5,1,5,b,t,f,?,(2),腹板屈曲后強度利用,工字形截面構(gòu)件腹板的受剪板幅，當(dāng)腹板高度變化,不超過,60mm,/,m,

14、時可考慮屈曲后強度（拉力場），其抗剪,承載力設(shè)計值應(yīng)按下列公式計算：,d,w,w,v,V,h,t,f,?,?,w,v,v,w,v,w,v,w,v,w,v,0,.,8,0,.,8,1,.,4,1,0,.,6,4,(,0,.,8,),1,.,4,(,1,0,.,2,7,5,),f,f,f,f,f,f,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,當(dāng),時,，,當(dāng),時,，,當(dāng),時,，,w,w,w,y,3,7,2,3,5,h,t,k,f,?,?,?,2,w,w,2,w,w,1,45,.,3,4,(,),1,5,.,3,44,(,),a,h,k,a,h,a,h,k,a,h,?,?

15、,?,?,?,當(dāng),時,，,當(dāng),，,(3),腹板的有效寬度,(,工字形截面腹板,),當(dāng)腹板全部受壓時,h,e,=,?,h,w,當(dāng)腹板部分受拉時，拉區(qū)全部有效，壓區(qū)有效寬度為,h,e,=,?,h,c,當(dāng),8,.,0,?,?,?,時,1,?,?,當(dāng),2,.,1,8,.,0,?,?,?,?,時,),8,.,0,(,9,.,0,1,?,?,?,?,?,?,當(dāng),2,.,1,?,?,?,時,),2,.,1,(,24,.,0,64,.,0,?,?,?,?,?,?,w,w,y,2,8,.,1,2,3,5,h,t,k,f,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,1,1,11

16、2,.,0,1,16,2,2,k,1,2,?,?,?,?,圖,1.7,有效寬度分布,當(dāng)腹板邊緣最大應(yīng)力,?,1,f,時，計算,?,?,時可用,?,R,?,1,代替式,f,y,，,?,R,為抗力分項系數(shù)，對,Q235,和,Q345,鋼，,?,R,=1.1,。,當(dāng)截面全部受壓，即,?,0,時,?,?,e,1,e,2,5,h,h,?,?,?,e,2,e,e,1,h,h,h,?,?,當(dāng)截面部分受拉，即,?,0,時,e,1,e,0,.4,h,h,?,e,2,e,0,.6,h,h,?,1.3.3.2,剛架梁、柱構(gòu)件的強度計算,(1),工字形截面受彎構(gòu)件在剪力,V,和彎矩,M,共同作用下的強度,當(dāng),V,0.

17、5,V,d,時,e,M,M,?,當(dāng),0.5,V,d,V,V,d,時,?,?,2,f,e,f,d,1,1,0,.,5,V,M,M,M,M,V,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,當(dāng)為雙軸對稱截面時,f,f,w,(,),M,Ah,t,f,?,?,(2),工字形截面壓彎構(gòu)件在剪力,V,、彎矩,M,和軸力,N,共同作用下,當(dāng),V,0.5,V,d,時,當(dāng),0.5,V,d,V,V,d,時,當(dāng)為雙軸對稱截面時,N,e,e,e,e,M,MM,N,W,A,?,?,?,?,?,2,N,N,N,f,e,f,d,1,1,0,.,5,V,MM,M,M,V,?,?,?,?,?,

18、?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,N,f,f,w,(,),(,),MA,h,t,f,N,A,?,?,?,1.3.3.3,梁腹板加勁肋的配置,梁腹板應(yīng)在與,中柱連接處,、,較大集中荷截,作用處和,翼緣,轉(zhuǎn)折處,設(shè)置橫向加勁肋。其間距,a,取,h,w,2,h,w,。中間加勁肋的,設(shè)置應(yīng)滿足屈曲后強度計算要求。中間加勁肋除承受集中荷,載和翼緣轉(zhuǎn)折產(chǎn)生的壓力外，還應(yīng)承受拉力場產(chǎn)生的壓力：,圖,1.8,腹板屈曲后受力模型,s,w,w,c,r,0,.,9,N,V,h,t,?,?,?,w,c,r,w,v,2,w,c,r,v,w,0,.,8,1,.,2,5,1,0,.,8,(,0,.,8

19、,),1,.,2,5,f,f,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,當(dāng),時,，,當(dāng),時,，,計算長度取腹板高度,h,w,，按兩端鉸接的軸心受壓構(gòu)件,按,GB50017,計算其穩(wěn)定性，考慮加緊肋及兩側(cè)各,的面積。,w,y,1,5,2,3,5,t,f,1.3.3.4,變截面柱在剛架平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算,計算公式為：,0,m,x,1,0,x,e,0,x,e,1,E,x,0,(,1,),N,M,f,N,A,W,N,?,?,?,?,?,?,?,?,?,2,e,0,2,E,x,0,1,.,1,E,A,N,?,?,?,?,當(dāng)柱的最大彎矩不出現(xiàn)在大頭時，,M,1,和,W,e1,分別取最,大彎矩和

20、該彎矩所在截面的有效截面模量。,與,GB50017,差異：,(1),無,?,x,；,(2),彎矩放大系數(shù)也有所不同；,(3),有效截面特性。,大頭截面應(yīng)力較大，故,彎矩項以大頭截面為準(zhǔn),；,(,?,A,),小,頭小，軸力小頭大，所以,軸力項以小頭截面,為準(zhǔn)。,?,m,取,1.0,?,x,?,按毛截面計算,1.3.3.5,變截面柱在剛架平面內(nèi)的計算長度,計算長度應(yīng)取為,h,0,=,?,?,h,，確定方法有,3,種：,查表法,、,一階,分析法,、,二階分析法,：,?,查表法（柱腳鉸接的對稱剛架）,（,1,）柱腳鉸接單跨剛架，按下表查，表中,1,c1,K,I,h,?,2,b,0,(,2,),K,I,

21、s,?,?,?,?,此表相當(dāng)于,GB50018,規(guī)范附表,A3.2,的計算長度系數(shù),?,乘以,c,0,c,1,0,.8,5,/,I,I,s,為半跨斜梁長度，,?,為斜梁換算長度系數(shù)，見,1617,頁,K,2,/K,1,0,.1,0,.2,0,.3,0,.5,0,.7,5,1,.0,2,.0,1,0,.0,1,0,c,c,I,I,0,.0,1,0,.0,2,0,.0,3,0,.0,5,0,.0,7,0,.1,0,0,.1,5,0,.2,0,0,.4,2,8,0,.6,0,0,0,.7,2,9,0,.9,3,1,1,.0,7,5,1,.2,5,2,1,.5,1,8,1,.7,4,5,0,.3,6,

22、8,0,.5,0,2,0,.5,9,9,0,.7,5,6,0,.8,7,3,1,.0,2,7,1,.2,3,5,1,.3,9,5,0,.3,4,9,0,.4,7,0,0,.5,5,8,0,.6,9,4,0,.8,0,1,0,.9,3,5,1,.1,0,9,1,.2,5,4,0,.3,3,1,0,.4,4,0,0,.5,2,0,0,.6,4,4,0,.7,4,2,0,.8,5,7,1,.0,2,1,1,.1,4,0,0,.3,2,0,0,.4,2,8,0,.5,0,1,0,.6,1,8,0,.7,1,1,0,.8,1,7,0,.9,6,5,1,.0,8,0,0,.3,1,8,0,.4,2,0,0

23、,.4,9,2,0,.6,0,6,0,.6,9,7,0,.8,0,1,0,.9,3,8,1,.0,4,5,0,.3,1,5,0,.4,1,1,0,.4,8,3,0,.5,8,9,0,.6,7,2,0,.7,9,0,0,.8,9,5,1,.0,0,0,0,.3,1,0,0,.4,0,4,0,.4,7,3,0,.5,8,0,0,.6,5,0,0,.7,3,9,0,.8,7,2,0,.9,6,9,柱腳鉸接楔形柱的計算長度系數(shù),?,?,（,2,）多跨剛架中間柱為搖擺柱時，邊柱的計算長度為,0,h,h,?,?,?,?,?,),(,),(,1,?,?,?,?,f,i,f,i,li,li,h,P,h,P,?

24、,計算邊柱,?,?,時,s,取,l,b,；搖擺柱的計算長度系數(shù)取為,?,?,=1.0,。,坡度大于,1,：,5,時，要考慮橫梁軸力的不利影響。,圖,1.9,計算邊柱時的斜梁長度,?,一階分析法,由一階分析側(cè)移剛度,K,=,H/u,后，柱計算長度系數(shù)為：,（,1,）對單跨對稱剛架,：,當(dāng)柱腳鉸接時,當(dāng)柱腳剛接時,有搖擺柱時乘以,3,c,0,4,.,1,4,E,I,K,h,?,?,3,c,0,5,.,8,5,E,I,K,h,?,?,),(,2,.,1,),(,1,?,?,?,?,?,f,i,f,i,li,li,h,P,h,P,?,圖,1.10,一階分析時的柱頂側(cè)移,已乘,0.85,已乘,1.2,1

25、.2,P,-,?,系數(shù),（,2,）對中間柱為非搖擺柱的多跨剛架,：,當(dāng)柱腳鉸接時,當(dāng)柱腳剛接時,E,0,1,.,2,0,.,8,5,i,i,i,i,P,P,K,P,h,?,?,?,E,0,1,.2,1,.2,i,i,i,i,P,P,K,P,h,?,?,?,2,0,E,0,2,i,i,i,EI,P,h,?,?,1.2,P,-,?,系數(shù),?,二階分析法,：計入,P,?,效應(yīng),2,1,0,.,3,7,50,.,0,8,(,1,0,.,0,7,7,5,),?,?,?,?,?,?,?,?,1,),/,(,0,1,?,?,d,d,?,圖,1.11,變截面構(gòu)件,?,-,楔率，不大于,0.268,h,/,d,

26、0,及,6.0,1.3.3.6,變截面柱在剛架平面外的整體穩(wěn)定計算,0,t,1,y,e0,b,e,1,N,M,f,A,W,?,?,?,?,?,對端彎矩為零的區(qū)段,2,t,0,E,x,0,0,E,x,0,1,0,.,7,5,(,),N,N,N,N,?,?,?,?,?,?,對兩端彎曲應(yīng)力基本相等的區(qū)段,t,1.0,?,?,4,2,y,0,0,00,s,b,2,y,0,x,0,w,0,y,4,3,2,0,2,3,5,4,.,4,t,A,h,W,h,f,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,y,0,s,y,0,/,l,i,?

27、,?,?,?,s,0,f,1,0,.,0,2,3,/,l,h,A,?,?,?,w,y,0,10,.,0,3,8,5,/,l,i,?,?,?,?,為受壓翼緣與受壓區(qū)腹板,1/3,高度組成的截面繞,y,軸的回轉(zhuǎn)半徑,y,0,i,?,特點：,（,1,）有效截面；,（,2,）軸力取小頭，彎矩取大頭；,（,3,）當(dāng),?,b,?,0.6,時，進行彈塑性修正：,b,b,1,.,0,7,0,.,2,8,2,/,1,.,0,?,?,?,?,?,?,1.3.3.7,斜梁和隅撐設(shè)計,（,1,）斜梁設(shè)計,當(dāng)斜梁坡度不超過,1:5,時，在,平面內(nèi),可僅按壓彎構(gòu)件,計,算強度,，在,平面外,應(yīng)按壓彎構(gòu)件,計算穩(wěn)定,。,平

28、面外計算長度，應(yīng)取側(cè)向支承點間的距離。,上翼緣承受集中荷載處不設(shè)加勁肋時，驗算,腹板上邊,緣,正應(yīng)力、剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力共同作用的,折算應(yīng)力,外，,還應(yīng)滿足下式要求,：,2,f,m,w,w,y,2,3,5,1,5,t,F,t,f,t,f,?,?,m,e,1,.,5,/,(,),M,W,f,?,?,?,集中荷載作用下的屈皺,?,m,在負(fù)彎矩區(qū)取,0,（,2,）隅撐設(shè)計,當(dāng)實腹式剛架斜梁的下翼緣受壓時，必須在受壓翼緣,兩側(cè)布置隅撐（端部僅布置一側(cè)）作為斜梁的側(cè)向支承，,隅撐的另一側(cè)連在檁條上。,圖,1.12,隅撐的連接,隅撐按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計。軸心力為：,/,60,cos,M,h,N,?,?,當(dāng)隅

29、撐成對布置時，每根隅撐的計算軸壓力可取,一半,。,計算時不用角鋼的換算長細比，要考慮單面連接時,材料強,度的折減,。,梁與柱連接節(jié)點、梁與梁拼接節(jié)點和柱腳節(jié)點。有吊車,時還有牛腿節(jié)點。,（,1,）,剛架梁、柱連接及梁拼接（,高強螺栓,-,端板連接,）,斜梁與柱的連接形式：端板豎放、,端板斜放和端板平,放。斜梁拼接時宜使端板與構(gòu)件外邊緣垂直。,1.3.3.8,節(jié)點設(shè)計,(,a,),(,b,),(,c,),(,d,),圖,7,剛,架,梁,與,柱,及,梁,與,梁,的,連,接,圖,1.13,剛架梁與柱及梁與梁的連接,?,斜梁拼接按最大受力計算，且不小于被連接截面承載力,的一半；,?,連接滿足強度和剛度

30、要求；,?,連接分摩擦型和承壓型連接；,?,螺栓成對布置，翼緣內(nèi)外各設(shè)一排；轉(zhuǎn)動中心在下翼緣,形心線處；,?,抗剪由受拉力較小螺栓,?,或受壓螺栓承擔(dān)；,?,構(gòu)造要求，,35mm; 400mm,。,t,1,4,M,N,h,?,1,1,2,M,e,h,b,f,?,?,圖,1.14,連接受力,端板的厚度,t,應(yīng)根據(jù)支承條件按下列公式計算，但,不應(yīng)小于,16mm,：,圖,8,端,板,的,支,承,條,件,圖,1.15,端板的支承條件,伸,臂,類,端,板,bf,N,e,t,t,f,6,?,無,加,勁,肋,類,端,板,f,e,a,N,e,t,w,t,w,),5,.,0,(,3,?,?,?,原則,：螺栓達到

31、極限拉力，板區(qū)屈服；設(shè)計時改為,設(shè)計承載力（,N,t,受拉,承載力,設(shè)計值）,e,a,w,),5,.,0,(,?,兩,邊,支,承,類,端,板,當(dāng),端,板,外,伸,時,e,e,e,b,e,N,e,e,t,w,f,f,w,t,w,f,),(,2,6,?,?,?,當(dāng),端,板,平,齊,時,e,e,e,b,e,N,e,e,t,w,f,f,w,t,w,f,),(,4,12,?,?,?,三,邊,支,承,類,端,板,與翼緣板相連的邊視為固定,與翼緣板相連的邊視為簡支,e,a,w,),5,.,0,(,?,端,板,伸,時,f,e,e,e,b,e,N,e,e,t,w,f,f,w,t,w,f,),(,2,6,?,?,

32、?,(,4,c,),齊,時,f,e,e,e,b,e,N,e,e,t,w,f,f,w,t,w,f,),(,4,12,?,?,?,(,4,d,),端,板,圖,1.16,端板外伸與平齊,w,f,f,w,三,邊,支,承,類,端,板,f,e,b,b,e,N,e,e,t,f,s,w,t,w,f,4,),2,(,6,2,?,?,?,式,中,和,圖,中,N,t,一,個,高,強,度,螺,栓,的,拉,力,設(shè),計,值,；,e,w,、,、,e,f,分,別,為,螺,栓,中,心,至,腹,板,和,翼,緣,板,表,面,的,b,、,b,s,分,別,為,端,板,和,加,勁,肋,板,的,寬,度,；,a,螺,栓,的,間,距,；,f,

33、端,板,鋼,材,的,抗,拉,強,度,設(shè),計,值,。,在門式剛架斜梁與柱相交的,節(jié)點域,，按下式驗算,剪應(yīng)力,：,v,b,c,c,M,f,d,d,t,?,?,?,當(dāng)不滿足上式要求時，應(yīng)加厚腹板或設(shè)置斜加勁肋。,（,2,）柱腳設(shè)計,柱腳可采用剛接或鉸接形式，前者可節(jié)約鋼材，但,基礎(chǔ)費用有所提高，加工、安裝也較為復(fù)雜。一般情況,宜采用平板式鉸接柱腳。,(a) (b) (c) (d),圖,1.17,門式剛架柱腳形式,柱腳錨栓應(yīng)采用,Q235,或,Q345,鋼材制作。錨栓的錨固長度,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范,(GB 50007),的,規(guī)定，錨栓端部應(yīng)設(shè)置彎鉤、或錨板。錨栓的直徑不宜小于,2

34、4mm,，且應(yīng)采用雙螺帽。,柱腳底板的錨栓孔徑，宜取錨栓直徑加,5,10 mm,；錨栓,墊板的錨栓孔徑，取錨栓直徑加,2mm,；錨栓墊板的厚度通常取,與底板厚度相同。,錨栓的數(shù)目常采用,2,個或,4,個。在柱子安裝校正完畢后，應(yīng),將錨栓墊板與柱底板焊牢,。,錨栓不宜用于承受柱腳底部的水平剪力，應(yīng)由柱腳底板與,其下部的混凝土基礎(chǔ)間的摩擦力來抵抗，摩擦力系數(shù)取,0.4,。,不滿足時設(shè)抗剪鍵：,f,b,0,.,4,V,N,V,?,?,（,3,）牛腿設(shè)計,牛腿根部的,V,和,M,為,圖,1.18,牛腿構(gòu)造,D,m,a,x,1,.,2,1,.,4,V,P,D,?,?,M,V,e,?,?,焊接工字形截面,

35、?,支承加勁肋,?,與吊車梁連接為長圓孔,?,h,?,H,/2,?,翼緣對接焊，腹板角焊縫,?,螺栓直徑,M16M24,（,4,）搖擺柱與斜梁的連接,圖,1.19,斜梁與搖擺柱的連接構(gòu)造,1.4,壓型鋼板設(shè)計,1.4.1,壓型鋼板的材料和截面形式,1.4.1.1,壓型鋼板材料,?,種類,鍍鋅鋼板：組合樓板,彩色鍍鋅鋼板：屋面板和墻面板,彩色鍍鋁鋅鋼板：屋面板和墻面板，價格較貴,?,原板材料：建筑功能、使用條件、使用年限和結(jié)構(gòu)形式,厚度取,0.41.6mm,，用于組合樓板時不小于,0.5mm,?,材料,Q215,和,Q235,鋼，工程中多用,Q235A,1.4.1.2,壓型鋼板的截面形式,?,截

36、面形式,?,表示方法,YX,波高,-,波距,-,有效覆蓋寬度：,YX35-125-750,?,分類,低波板（波高,30mm,）,中波板（波高,3070mm,）,高波板（波高,70mm,）,屋面板選用中、高波板,墻板選用低波板,圖,1.20,壓型鋼板的截面形式,1.5,檁條設(shè)計,1.5.1,檁條的截面形式,?,截面形式,?,實腹式：跨度,9m,以下,?,格構(gòu)式：荷載較大或跨度大于,9m,圖,1.24,實腹式檁條的截面形式,圖,1.25,格構(gòu)式檁條,1.5.2,檁條的荷載和荷載組合,和壓型鋼板類似，只是增加了檁條和懸掛物的自重，,組合仍為,3,種。風(fēng)載體型系數(shù)按,CECS 102,附錄表,A-2,

37、采,用。,1.5.3,檁條的內(nèi)力分析,檁條為雙向受彎構(gòu)件，在兩個主軸的分力為：,圖,1.26,實腹式檁條截面的主軸和荷載,q,x,=,q,sin,?,0,，,q,y,=,q,cos,?,0,簡支檁條（墻梁）的內(nèi)力見下表：,對多跨連續(xù)梁，計算,M,x,時，不考慮活載不利組合，跨中和支座均取,q,y,l,2,/10,1.5.4,檁條的截面選擇,1.5.4.1,強度計算,y,x,enx,eny,M,M,f,W,W,?,?,1.5.4.2,整體穩(wěn)定計算,y,x,bx,ex,ey,M,M,f,W,W,?,?,?,?,?,2,bx,1,2,y,y,x,2,a,2,t,0,2,y,y,4320,235,2,/,4,0.156