單層排架結(jié)構(gòu)課件

單層排架結(jié)構(gòu)

dd*2.1.1單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)種類按結(jié)構(gòu)材料砌體混合結(jié)構(gòu)（鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)））（2.1單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)組成與佈置按結(jié)構(gòu)形式排架結(jié)構(gòu)（等高、不等高、鋸齒形）剛架結(jié)構(gòu)（兩鉸門架、三鉸門架）鋼——混凝土混合結(jié)構(gòu)*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類等高排架不等高排架鋸齒型排架*2.1.2單層排架結(jié)構(gòu)組成單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成1）屋面板2）天溝板3）天窗架4）屋架5）托架6）吊車梁7）排架柱8）抗風(fēng)柱9）基礎(chǔ)10）連系梁11）基礎(chǔ)梁12）天窗架垂直支撐13）屋架下弦橫向支撐14）屋架垂直支撐15）柱間支撐*一、柱網(wǎng)佈置柱網(wǎng)是豎向承重構(gòu)件縱橫向定位軸線所形成的網(wǎng)格。柱距應(yīng)採用6米或6米的倍數(shù)；跨度在18米以下採用3米的倍數(shù)，在18米以上採用6米的倍數(shù)。2.1.3單層排架結(jié)構(gòu)佈置單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置*二、定位軸線牆、邊柱與縱向定位軸線的關(guān)係：D￠柱距6米、無吊車或邊柱外緣和牆內(nèi)緣與軸線重合，稱封閉結(jié)合。￠柱距6米、邊柱外緣和牆內(nèi)緣與軸線之間加聯(lián)繫尺寸D=125，稱非封閉結(jié)合?！橹?2米、或聯(lián)繫尺寸D=250、500。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置*中柱與縱向定位軸線的關(guān)係：等高跨上柱中心線與縱向軸線重合h/2h/2單柱高低跨雙柱高跨高跨A=D高跨A=B+C高跨A=B+C+DA=DCBA=B+CCBA=B+C+DD單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置*牆、柱與橫向定位軸線的關(guān)係：柱伸縮縫和端部處一般部位處柱中心線與軸線重合600600600牆非承重牆：牆內(nèi)緣與軸線重合承重牆：牆內(nèi)緣與軸線的距離為半磚或半磚的倍數(shù)。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置*三、變形縫設(shè)置伸縮縫橫向伸縮縫一般採用雙柱；縱向伸縮縫一般採用單柱。沉降縫一般不設(shè)。下列情況之一設(shè)：￠相鄰部位高差很大；￠相鄰跨吊車起重量懸殊；￠下臥土層有很大變化；￠各部分施工時間相差很長?？拐鹂p當(dāng)廠房平、立面佈置複雜或結(jié)構(gòu)高度、剛度相差很大時設(shè)置。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置*四、廠房的剖面佈置高度自室內(nèi)地面至柱頂?shù)母叨葢?yīng)為300的倍數(shù)；自室內(nèi)地面至牛腿的高度應(yīng)為300的倍數(shù)；自室內(nèi)地面至吊車軌道的標(biāo)誌高度應(yīng)為600的倍數(shù)。淨(jìng)空要求屋架下弦與吊車架外輪廓線的距離；吊車架外緣與內(nèi)緣的間距軌道中心線與縱向軸線的距離單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置淨(jìng)空*五、支撐佈置柱間支撐作用：保證廠房縱向排架的剛度和穩(wěn)定；將水準(zhǔn)荷載傳至基礎(chǔ)。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置位置：伸縮縫區(qū)段中央或臨近中央。位置：伸縮縫區(qū)段兩端。屋架垂直支撐及水準(zhǔn)系桿作用：增加屋架的側(cè)向穩(wěn)定，防止上下弦桿的側(cè)向顫動。圖*位置：伸縮縫區(qū)段兩端。屋架下弦橫向水準(zhǔn)支撐作用：將屋架下弦受到的水準(zhǔn)力傳至柱頂。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.1.1結(jié)構(gòu)種類2.1.2結(jié)構(gòu)組成2.1.3結(jié)構(gòu)佈置六、抗風(fēng)柱、圈梁、連系梁、過梁和基礎(chǔ)梁佈置屋架縱向水準(zhǔn)支撐（下弦）作用：增強排架間的協(xié)同工作能力。位置：伸縮縫區(qū)段兩端。屋架上弦橫向水準(zhǔn)支撐作用：增強屋蓋整體剛度和上弦的側(cè)向穩(wěn)定，將抗風(fēng)柱傳來的風(fēng)荷載傳給排架柱。圖圖圖*2.2.1分析模型一、計算單元

從整體結(jié)構(gòu)中選取有代表性的一部分作為計算的對象，該部分稱為計算單元。單層工業(yè)廠房是由縱橫向排架組成的空間結(jié)構(gòu)。為方便，可簡化為縱、橫向平面排架分別進(jìn)行分析。除進(jìn)行抗震和溫度應(yīng)力分析，縱向排架一般不計算。二、結(jié)構(gòu)簡圖柱子下端固接於基礎(chǔ)頂面，橫樑與柱鉸接；橫樑為沒有軸向變形的剛桿。2.2排架結(jié)構(gòu)分析ABuHHAB計算單元12345*三、荷載計算恒載屋蓋自重上柱自重下柱自重吊車梁及軌道自重活載屋面活載吊車荷載形式、大小、作用位置、方向。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型風(fēng)荷載*150750恒載下計算簡圖恒載下軸力圖單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型恒載*風(fēng)向單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型風(fēng)載*吊車荷載豎向荷載橫向水準(zhǔn)荷載縱向水準(zhǔn)荷載最大輪壓與最小輪壓當(dāng)小車吊有額定起重量開到橋架某一極限位置時，在這一側(cè)產(chǎn)生的輪壓；與最大輪壓相對應(yīng)的另一側(cè)輪壓稱最小輪壓。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型K橋式吊車按照使用的頻繁程度分為輕級(A1~A3)、中級(A4、A5)、重級(A6、A7)和特重級(A8)四個載荷狀態(tài)。*最大輪壓與最小輪壓最大輪壓可從產(chǎn)品目錄中查得；最小輪壓可由下式確定：單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值如果兩臺吊車相同，則xP2maxP1maxP1maxP2maxK1K2y2y3y4y1=1B1B2*吊車橫向水準(zhǔn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（小車吊有重物剎車時引起的慣性力）傳力過程：小車慣性力大車吊車梁排架柱作用位置：吊車梁頂面作用方向：垂直軌道——橫向制動係數(shù)。每個輪子上的橫向水準(zhǔn)制動力：如果吊車相同，同樣，利用影響線可以確定柱子受到的水準(zhǔn)力單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型*活載下計算簡圖單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型*吊車縱向水準(zhǔn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按一側(cè)所有制動輪最大輪壓之和的10%確定：（大車行駛中剎車引起的慣性力）作用位置：軌道頂面作用方向：沿軌道方向多臺吊車的組合係數(shù)2臺輕、中級重、特重級4臺輕、中級重、特重級3臺輕、中級重、特重級對於一層吊車廠房：水準(zhǔn)荷載最多考慮2臺；多跨時，豎向荷載最多考慮4臺。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型*2.2.2等高排架的內(nèi)力計算一、柱的抗側(cè)剛度設(shè)柱頂作用一單位力發(fā)生的位移為，

代表柱頂發(fā)生單位側(cè)向位移時柱內(nèi)的剪力，定義為柱的抗側(cè)（推）剛度，用D表示。與、有關(guān)。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算*二、剪力分配法柱頂作用集中荷載由平衡條件：由物理條件：由幾何條件：可求得：稱為柱i的剪力分配係數(shù)。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算*任意荷載作用在柱頂加上不動鉸支座，利用圖表求出內(nèi)力和支座反力；將支座反力反向作用於柱頂，求出內(nèi)力；將上述兩種情況的內(nèi)力疊加。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3水準(zhǔn)位移計算為了保證吊車的正常運行，需要控制廠房的水準(zhǔn)位移。正常使用極限狀態(tài)，考慮一臺最大吊車的橫向水準(zhǔn)荷載作用，吊車梁頂處的水準(zhǔn)位移應(yīng)滿足：且（輕、中級工作制）（重、特重級工作制）2.2.3位移計算ABHK當(dāng)時可不驗算相對位移。*2.2.4排架計算模型的討論一、排架的整體空間作用基本概念結(jié)構(gòu)均勻、荷載均勻結(jié)構(gòu)不均勻、荷載均勻結(jié)構(gòu)均勻、荷載不均勻單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論在b、c兩種情況下，其最大側(cè)向位移量即在b、c兩種情況的側(cè)移小於按平面排架計算的側(cè)移。、<這種排架與排架、排架與山牆之間相互關(guān)聯(lián)的作用稱為整體空間作用。空間工作的條件：或者結(jié)構(gòu)不均勻、或者荷載不均勻；各排架之間有聯(lián)繫（即屋蓋有一定的整體剛度）。吊車荷載考慮整體空間作用的計算方法柱頂在單個荷載作用下的空間作用分配係數(shù)*平面排架平面排架平面排架空間排架稱為空間作用分配係數(shù)當(dāng)某榀排架柱頂作用水準(zhǔn)力時，如果考慮排架整體空間作用，該排架僅承擔(dān)，其餘部分由其他排架承擔(dān)。*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論吊車荷載作用下的考慮空間作用的計算方法考慮空間作用後，上柱彎矩增大；下柱彎矩減小。*二、屋架、地基變形對內(nèi)力的影響平衡條件：物理條件：幾何條件：橫樑變形單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論ABL*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論ABLABL左右兩種情況A柱的剪力是否相同？*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論地基不均勻沉降A(chǔ)B地基不均勻沉降對排架內(nèi)力有無影響？AB地基轉(zhuǎn)動*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論三、柱長不同的等高排架計算ABCABC*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論四、抽柱後的計算模型ABC123計算單元ABC將計算單元內(nèi)的排架合併。*恒載和風(fēng)荷載的計算方法用一般排架。吊車荷載不同，B軸柱按加長吊車梁的影響線確定；A和C軸柱應(yīng)考慮作用在①、③、柱子上相應(yīng)值的一半，即求得內(nèi)力後，A和C軸柱的彎矩、剪力除2得到原結(jié)構(gòu)單根柱的內(nèi)力，軸力根據(jù)實際受荷情況確定。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.2.1分析模型2.2.2內(nèi)力計算2.2.3位移計算2.2.4模型討論ABC123計算單元*2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合1.2×恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值+1.4×1項活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（對於單層排架結(jié)構(gòu)，可以採用簡化組合）可變荷載效應(yīng)控制1.2×恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值+1.4×0.90×(2項或2項以上活荷載標(biāo)準(zhǔn)值）永久荷載效應(yīng)控制1.35×恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值+1.4×所有活荷載的組合值IIIIIIIIIIII2.3.2內(nèi)力組合一、控制截面構(gòu)件設(shè)計時一般選取若干個可靠度較低因而對整個構(gòu)件起控制作用的截面進(jìn)行設(shè)計，這些截面稱為控制截面。*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合二、組合內(nèi)容￠最大彎矩及相應(yīng)的軸力和剪力；￠最大軸力相應(yīng)的彎矩和剪力；￠最小軸力及相應(yīng)的彎矩和剪力。三、注意事項每一項組合必須包括恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力；有T必有D，有D可以沒有T；組合最大軸力和最小軸力時，軸力為零的項應(yīng)考慮進(jìn)去。鋼筋砼N~M曲線***單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.3混凝土柱截面設(shè)計平腹桿斜腹桿宜用矩形柱；工字形宜用雙肢柱。一、截面形式宜用工字形柱；或矩形柱；從剛度要求出發(fā)，需滿足表2-3的要求。*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計二、截面配筋取最不利內(nèi)力組合，按偏壓構(gòu)件設(shè)計。偏壓構(gòu)件的承載力計算需用到計算長度。，相應(yīng)的計算長度

為

。對兩端為不動鉸支座的構(gòu)件，其臨界荷載為：對於其他支承的構(gòu)件，將其換算為具有與兩端鉸支座相同臨界荷載的受壓構(gòu)件，即*根據(jù)桿系穩(wěn)定理論：對於雙跨排架，偏於安全，規(guī)範(fàn)分別取

和

。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計無吊車荷載HH對於等高等截面單跨排架，*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計有吊車荷載考慮房屋的空間作用，即不僅考慮同一排架內(nèi)各柱參加工作；而且還考慮相鄰排架的協(xié)同工作。因此，可將上端近似簡化為不動鉸支座。HuHHl當(dāng)

，

時，

。規(guī)範(fàn)分別取

和

。變截面上段：變截面下段：，*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計三、吊裝驗算￠驗算內(nèi)容：承載力和裂縫寬度；￠荷載：自重，考慮動力係數(shù)1.5；￠安全等級：降一級，乘係數(shù)0.9。四、構(gòu)造如果不滿足，增加吊點或調(diào)整配筋。*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.4牛腿設(shè)計長牛腿短牛腿一、試驗研究應(yīng)力分佈￠牛腿上部主拉應(yīng)力跡線基本上與牛腿邊緣平行；￠牛腿下部主壓應(yīng)力跡線大致與ab連線平行；￠牛腿中、下部主拉應(yīng)力跡線是傾斜的。2.3.4牛腿設(shè)計*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.4牛腿設(shè)計裂縫開展￠當(dāng)達(dá)到極限值的20~40%，出現(xiàn)垂直裂縫①；￠在極限荷載的40~60%，出現(xiàn)第一條斜裂縫②；￠約極限荷載的80%，突然出現(xiàn)第二條斜裂縫③。①②③破壞形態(tài)￠剪切破壞￠斜壓破壞￠彎壓破壞￠局部承壓破壞*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.4牛腿設(shè)計截面尺寸二、截面設(shè)計（截面尺寸、截面配筋、構(gòu)造）截面高度根據(jù)斜截面抗裂，按下式確定：——作用在牛腿頂部的豎向力標(biāo)準(zhǔn)組合值；——作用在牛腿頂部的水準(zhǔn)力標(biāo)準(zhǔn)組合值；——裂縫控制係數(shù)，需作疲勞驗算的牛腿取0.65，其餘0.8；b——牛腿寬度，同柱寬；a——考慮安裝偏差20mm，當(dāng)a<0取a=0。為防止局部受壓破壞，加載板尺寸應(yīng)滿足：*截面配筋抵抗豎向力產(chǎn)生的彎矩所需鋼筋近似取抵抗水準(zhǔn)力所需鋼筋單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.4牛腿設(shè)計*構(gòu)造水準(zhǔn)箍筋：彎起鋼筋：範(fàn)圍內(nèi)箍筋總面積不少於應(yīng)設(shè)彎起筋，不能用縱向鋼筋兼作彎起鋼筋面積不少於不少於2根，單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.3.1荷載組合2.3.2內(nèi)力組合2.3.3截面設(shè)計2.3.4牛腿設(shè)計*2.4柱下獨立基礎(chǔ)設(shè)計獨立基礎(chǔ)形式：平板式基礎(chǔ)（杯形基礎(chǔ)）(a)、(b)、(c)板肋式基礎(chǔ)（杯口、肋板預(yù)製）(d)殼體基礎(chǔ)(e)倒圓臺板式基礎(chǔ)(f)樁基2.4.1概述a)b)杯口杯底預(yù)製柱c)底板肋d)e)f)*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)2.4.2平板式獨立基礎(chǔ)設(shè)計一、地基基礎(chǔ)破壞類型地基破壞沖切破壞受彎破壞二、設(shè)計內(nèi)容：￠地基計算（確定底板尺寸）￠抗沖切承載力計算（確定基礎(chǔ)高度）￠受彎承載力計算（確定底板配筋）￠構(gòu)造（根據(jù)工程經(jīng)驗）*￠基礎(chǔ)是絕對剛性的；￠基底某點反力與該點的地基沉降成正比。三、地基計算假定軸心受壓基礎(chǔ)取對於甲級、乙級和部分丙級建築，還需進(jìn)行變形驗算。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)偏心受壓基礎(chǔ)令當(dāng)時，地基承載力應(yīng)滿足：*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)四、抗沖切承載力計算沿柱邊沖切沿變階處沖切基礎(chǔ)高度尚應(yīng)滿足抗剪承載力：NMpnh0450450NMpnh0450450h0h0h0h0bbbtABCDEFh0h0h0h0bbbtABDEFC*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)五、受彎承載力計算短邊方向：長邊方向：Npnh0IAs2As1bhClbCABCD*II*e2IIIIe1*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)六、構(gòu)造要求材料混凝土：C20；鋼筋：保護(hù)層厚度有100厚素混凝土墊層時，為35；沒有墊層時為70。插入深度應(yīng)滿足表2-5的要求（與柱截面形式和截面尺寸有關(guān)）縱筋錨固要求吊裝時的穩(wěn)定要求（5%柱長）*單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.4.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.4.2平板式基礎(chǔ)六、構(gòu)造要求杯底厚度、杯壁厚度見表2-6。杯壁配筋柱軸心或小偏心受壓且時可不配筋；，大偏心受壓且柱軸心或小偏心受壓且時可按構(gòu)造配筋；其他情況按計算配筋。*2.5.1概述屋面板屋架（屋面梁）無檁體系檁條屋架（屋面梁）有檁體系瓦（瓦楞鐵皮、石棉瓦、波形鋼板、鋼絲網(wǎng)水泥板）2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、屋架種類混凝土屋架鋼筋混凝土三角形屋架鋼筋混凝土折線形屋架預(yù)應(yīng)力混凝土折線形屋架預(yù)應(yīng)力混凝土梯形屋架預(yù)應(yīng)力混凝土直腹桿屋架鋼屋架組合屋架三角形鋼屋架梯形鋼屋架矩形鋼屋架曲拱鋼屋架單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類*二、屋架形式與桿件尺寸要求高跨比1/10~1/6，外形應(yīng)接近簡支梁的彎矩圖?；炷廖菁芄?jié)間長度：上弦3米、4.5米、6米；下弦4.5米、6米；桿件尺寸：上弦不小於200×180；下弦不小於200×140；腹桿不小於100×100；長細(xì)比不大於40（拉）、35（壓）鋼屋架節(jié)間長度：上弦1.5米或3米，有檁體系0.8~3m；下弦3米；長細(xì)比：受壓150；受拉350（250）單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸*三、屋架內(nèi)力分析1.計算模型按多跨折線連續(xù)梁計算上弦彎矩（主彎矩）；按鉸接桁架計算桿件軸力。2.荷載自重（建築層、屋面板、屋架、支撐）活載（屋面活載、雪載、積灰載）施工荷載單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析*3.荷載組合恒載+全跨[屋面活載（雪載）+積灰載]；恒載+半跨雪載或灰載；屋架與支撐自重+半跨[屋面板自重+施工荷載]。4.內(nèi)力上弦：彎矩和軸向壓力；腹桿和下弦：軸力。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析*5.計算模型的誤差及措施鉸接（對腹桿的影響不大）實際上，由於腹桿的變形，使上弦節(jié)點產(chǎn)生位移，從而使在上弦桿中引起附加彎矩，稱為次彎矩。上弦節(jié)點為不動鉸支座措施：將上弦桿和端部斜桿的截面（鋼結(jié)構(gòu)）或配筋量（混凝土結(jié)構(gòu)）適當(dāng)增加。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析*四、鋼屋架構(gòu)件設(shè)計1.桿件的計算長度平面內(nèi)弦桿、支座斜桿、支座豎桿其他腹桿平面外弦桿支座斜桿、支座豎桿和其他腹桿斜平面支座斜桿、支座豎桿其他腹桿（側(cè)向支承點間距）單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*當(dāng)弦桿側(cè)向支承點間的距離為兩倍節(jié)間長度，且兩個節(jié)間桿件的內(nèi)力不等時，平面外計算長度按下式?。褐?，—較大的壓力，取正號；—較小的壓力或拉力，拉力取負(fù)號。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*2.截面選型屋架上弦：平面外計算長度一般為平面內(nèi)計算長度的兩倍，如無局部彎矩，故宜採用短肢相拼的T形截面，支座斜桿：因平面內(nèi)和平面外計算長度相等，採用長肢相拼的T形截面比較合理；如有較大的局部彎矩，可採用長肢相拼的T形截面，以提高平面內(nèi)的抗彎能力，此時單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*屋架下弦：平面外計算長度一般很大，故宜採用短肢相拼的T形截面。計算長度範(fàn)圍內(nèi)的墊板數(shù)不應(yīng)少於2塊。其他腹桿：因T形截面，與豎向支撐相連的豎腹桿宜採用等肢角鋼組成的十字形截面，使節(jié)點連接不偏心；軸力特別小的腹桿也可採用單角鋼。，宜採用等肢角鋼組成的50~8015~2040i(80i)III—I單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*3.截面計算軸心拉桿：軸心壓桿：（強度要求，當(dāng)截面無削弱時可不計算）（穩(wěn)定要求）假定長細(xì)比（弦桿70~100，腹桿100~120）查得值計算A，同時算出根據(jù)選擇角鋼，用實際的進(jìn)行穩(wěn)定驗算，如不滿足重新選擇，直至滿足。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*偏心受拉：—截面塑性發(fā)展係數(shù)，動力荷載取1；—受拉最大纖維的淨(jìng)截面抵抗矩。偏心受壓：強度要求：—受壓最大纖維的淨(jìng)截面抵抗矩。平面內(nèi)穩(wěn)定：—平面內(nèi)軸壓構(gòu)件穩(wěn)定係數(shù)；—平面內(nèi)受壓纖維毛截面抵抗矩—歐拉臨界力；—等效彎矩係數(shù)。平面外穩(wěn)定：—受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定係數(shù)；—等效彎矩係數(shù)。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*4.節(jié)點設(shè)計一般要求￠各桿件的形心線應(yīng)儘量與屋架幾何軸線重合，並匯交於節(jié)點中心，考慮到施工方便，肢背到軸線的距離可取5mm的倍數(shù)；￠對變截面弦桿，宜採用肢背平齊的連接方式，變截面的兩部分形心線的中線應(yīng)與屋架幾何軸線重合；桿件形心線桿件形心線屋架軸線單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*￠節(jié)點板上各桿件之間的淨(jìng)距不宜小於20mm；￠桿件端部宜採用直切，即切割面與軸線垂直，為了減小節(jié)點板也可採用斜切。允許的斜切形式不允許的斜切形式單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*計算與構(gòu)造選定節(jié)點板厚度節(jié)點板厚度：根據(jù)最大內(nèi)力選用，見表2-10。計算焊縫長度確定節(jié)點板大小焊縫計算：￠一般節(jié)點計算腹桿與節(jié)點板連接焊縫時，桿件的內(nèi)力按照桿件的最大內(nèi)力取值，而計算弦桿與節(jié)點板連接焊縫時，桿件的內(nèi)力按照二節(jié)間之間的最大內(nèi)力差取值：肢背：肢尖：內(nèi)力分配係數(shù)角鋼拼接形式K1K2等邊角鋼0.70.3不等邊角鋼短肢相拼0.750.25不等邊角鋼長肢相拼0.650.35單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*￠有集中荷載的節(jié)點有集中荷載時，弦桿與節(jié)點板的連接焊縫需考慮弦桿內(nèi)力與集中荷載的共同作用。上弦為了擱置屋面板，常將節(jié)點板縮進(jìn)肢背而採用塞焊。塞焊可作為兩條的角焊縫計算，因焊縫品質(zhì)不易保證，焊縫強度設(shè)計值乘以0.8的折減係數(shù)。肢背：肢尖：B

單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*假定集中荷載由肢背塞焊縫承擔(dān)；上弦相鄰節(jié)間內(nèi)力差由肢尖焊縫承擔(dān)。有集中荷載時，上弦節(jié)點亦可按下述方法計算。肢背塞焊縫肢尖角焊縫——為肢尖焊縫至桿件形心的距離。其中單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*￠弦桿的拼接節(jié)點拼接角鋼採用與弦桿相同的截面。拼接角鋼的長度應(yīng)按拼接角鋼與弦桿的連接焊縫長度確定，，對下弦桿取d=10~20mm，對上弦桿取d=30~50mm，l不宜小於600mm。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*其中連接焊縫長度上弦按弦桿最大內(nèi)力確定：下弦按下弦截面面積等強度確定：對於上弦假定集中荷載由肢背的塞焊縫承擔(dān)，肢尖焊縫承擔(dān)上弦內(nèi)力的15%，並考慮此力產(chǎn)生的偏心彎矩。弦桿與節(jié)點板的焊縫長度對於下弦按兩側(cè)下弦較大內(nèi)力的15%和兩側(cè)下弦的內(nèi)力差兩者中的大值計算；單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋面構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*￠支座節(jié)點支座節(jié)點包括節(jié)點板、加勁肋、底板和錨栓等。當(dāng)採用混凝土排架柱時，底板的尺寸根據(jù)混凝土局部受壓承載力確定，厚度一般取20mm；節(jié)點板的大小由桿件與節(jié)點板的連接焊縫長度確定，下弦水準(zhǔn)肢的底面與支座底板之間的淨(jìng)距不應(yīng)小於水準(zhǔn)肢的寬度和130mm；加勁肋與節(jié)點板的垂直焊縫可假定其承擔(dān)支座反力25%計算，並考慮焊縫為偏心受力；單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋架構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計一、種類二、形狀與尺寸三、內(nèi)力分析四、構(gòu)件設(shè)計*支座節(jié)點板、加勁板與支座底板的水準(zhǔn)連接焊縫按下式計算：錨栓預(yù)埋於支撐構(gòu)件的混凝土中，直徑一般取20~25mm，底板上的錨栓孔直徑一般為錨栓直徑的2~2.5倍。單廠設(shè)計2.1組成與佈置2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.5.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋架構(gòu)件2.5.2屋架設(shè)計2.5.3屋面其他構(gòu)件一、屋面板二、檁條三、托架四、天窗架2.5.3屋面其他構(gòu)件*2.6.1概述2.6吊車梁設(shè)計要點吊車梁直接承受吊車荷載，並構(gòu)成縱向排架，加強廠房縱向剛度，傳遞縱向荷載。是單層工業(yè)廠房的重要構(gòu)件。吊車梁按材料可分為：混凝土吊車梁鋼吊車梁組合吊車梁變截面吊車梁等截面吊車梁魚腹式折線式實腹式下?lián)问借旒苁?下?lián)问降踯嚵簩嵏故降踯嚵鸿旒苁降踯嚵?.6.2吊車梁受力特點承受兩組移動的集中荷載（

和

）；吊車荷載是重複荷載，需進(jìn)行疲勞驗算；吊車荷載具有動力特性；對吊車豎向荷載應(yīng)乘以動力係數(shù)μ，輕、中級軟鉤1.05，重級1.1，硬鉤1.3。吊車荷載是偏心荷載，將對吊車梁（無制動梁時）產(chǎn)生扭矩。為了承擔(dān)橫向水準(zhǔn)力，對於鋼吊車梁一般需設(shè)置制動梁或制動桁架單廠設(shè)計2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.6.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋架構(gòu)件2.6吊車梁2.6.2受力特點*彎曲中心每個輪子產(chǎn)生的扭矩：靜力計算考慮兩臺吊車疲勞驗算考慮一臺吊車，且不考慮橫向水準(zhǔn)荷載按影響線可求出吊車梁的單廠設(shè)計2.2結(jié)構(gòu)分析2.3排架柱設(shè)計2.6.1概述2.4基礎(chǔ)設(shè)計2.5屋架構(gòu)件2.6吊車梁2.6.2受力特點*2.6.3混凝土吊車梁（等截面）設(shè)計要點一、計算內(nèi)容靜力計算彎、剪、扭承載力裂縫寬度和撓度疲勞驗算正截面（驗算正截面受壓區(qū)混凝土邊緣的應(yīng)力和受拉鋼筋的應(yīng)力）斜截面（驗算中和軸處混凝土的主拉應(yīng)力及箍筋和彎起鋼筋的應(yīng)力）施工階段驗算（對預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁而言）單廠設(shè)計2.2結(jié)構(gòu)