設(shè)計(jì)2單層廠房

第二章單層廠房

第一節(jié)概述一、單層廠房的特點(diǎn)1、單層廠房構(gòu)造的跨度大、高度大，接受的荷載大，因此構(gòu)件的內(nèi)力大，截面尺寸大，用料多。2、單層廠房常接受動(dòng)力荷載〔如吊車(chē)荷載、動(dòng)力機(jī)械設(shè)備荷載等〕，因此在進(jìn)展構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)須思索動(dòng)力荷載的影響。3、單層廠房是空闊型構(gòu)造，室內(nèi)幾乎無(wú)隔墻，僅在周?chē)O(shè)置柱和墻。柱是接受屋蓋荷載、墻體荷載、吊車(chē)荷載以及地震作用的主要構(gòu)件。4、單層廠房的根底受力大，對(duì)工程地質(zhì)勘察需提出較高的要求，并作深化的分析，以確定地基承載力和根底埋置深度、方式與尺寸。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back1二、單層廠房的構(gòu)造分類(lèi)1、按承重構(gòu)造的資料分類(lèi)：混合構(gòu)造〔磚柱、鋼筋混凝土屋架或木屋架或輕鋼屋架〕混凝土構(gòu)造〔鋼筋混凝土柱、鋼屋架或預(yù)應(yīng)力混凝土屋架〕全鋼構(gòu)造〔鋼屋架、鋼柱〕2、按承重構(gòu)造的型式分類(lèi)：〔1〕、排架構(gòu)造排架構(gòu)造由屋架〔或屋面梁〕、柱和根底組成，柱與屋架鉸接，而與根底剛接。根據(jù)廠房生產(chǎn)工藝和運(yùn)用要求的不同，排架構(gòu)造可做成等高、不等高和鋸齒形。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back2〔2〕、剛架構(gòu)造剛架構(gòu)造由橫梁、柱和根底組成。剛架的柱與橫梁剛接，與根底鉸接。目前常用的剛架是裝配式鋼筋混凝土門(mén)式剛架〔梁柱合一的鋼筋混凝土構(gòu)造〕。門(mén)式剛架按其橫梁方式的不同，分為人字形門(mén)式剛架和弧形門(mén)式剛架；按頂節(jié)點(diǎn)的銜接方式不同，又分為三鉸門(mén)式剛架和兩鉸門(mén)式剛架。門(mén)式剛架常用于跨度不超越18m，檐高不超越l0m，無(wú)吊車(chē)或吊車(chē)噸位不超越10t的倉(cāng)庫(kù)或車(chē)間建筑中。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back3第二節(jié)單層廠房的構(gòu)造組成與構(gòu)造布置一、構(gòu)造組成單層廠房構(gòu)造分為承重構(gòu)造和圍護(hù)構(gòu)造兩大類(lèi)。直接接受荷載并將荷載傳送給其它構(gòu)件的構(gòu)件如屋面板、天窗架、屋架、柱、吊車(chē)梁和根底是單層廠房的主要承重構(gòu)造構(gòu)件；外縱墻、山墻、連系梁、抗風(fēng)柱〔抗風(fēng)梁或抗風(fēng)桁架〕和根底梁都是圍護(hù)構(gòu)造構(gòu)件，這些構(gòu)件所接受的荷載，主要是墻體和構(gòu)件的自重以及作用在墻面上的風(fēng)荷載。1、屋蓋構(gòu)造無(wú)檁體系－大型屋面板直接支承〔焊牢〕在屋架或屋面梁上。剛度和整體性好。有檁體系－小型屋面板〔或瓦材〕支承在檁條上，檁條支承在屋架上〔板與檁條，檁條與屋架均需有結(jié)實(shí)的銜接〕。構(gòu)件分量輕，便于運(yùn)輸與安裝，荷載傳送道路長(zhǎng)，剛度和整體性較差，造價(jià)比無(wú)檁體系的大。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back42、橫向平面排架橫向平面排架是由屋架〔屋面梁〕、橫向柱列和根底組成，是單層廠房的根本承重構(gòu)造。橫向平面排架上主要荷載的傳送途徑如圖2.5所示。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back53、縱向平面排架縱向平面排架是由連系梁、吊車(chē)梁、縱向柱列〔包括柱間支撐〕和根底組成。作用主要是保證廠房構(gòu)造的縱向穩(wěn)定和剛度，接受作用在廠房構(gòu)造上的縱向程度荷載，并將其傳給地基，同時(shí)也接受因溫度變化和收縮變形而產(chǎn)生的內(nèi)力。縱向平面排架構(gòu)造上的主要荷載傳送途徑如圖2.7所示。組成單層廠房構(gòu)造的各種構(gòu)件及其作用列于表2.1。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back63、縱向平面排架縱向平面排架是由連系梁、吊車(chē)梁、縱向柱列〔包括柱間支撐〕和根底組成。作用主要是保證廠房構(gòu)造的縱向穩(wěn)定和剛度，接受作用在廠房構(gòu)造上的縱向程度荷載，并將其傳給地基，同時(shí)也接受因溫度變化和收縮變形而產(chǎn)生的內(nèi)力。二、構(gòu)造布置1、平面與剖面布置構(gòu)造平面的主要尺寸都由定位軸線表示。定位軸線普通有橫向和縱向之分。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back7〔1〕、定位軸線定位軸線之間的間隔和主要構(gòu)件的標(biāo)志尺寸相一致，且符合建筑模數(shù)。標(biāo)志尺寸是構(gòu)件的實(shí)踐尺寸加上兩端必要的構(gòu)造尺寸。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back8定位軸線布置的普通原那么：①、處置定位軸線時(shí)，要有利于規(guī)范構(gòu)件的選用、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化和施工方便等；②、凡是承重墻〔或非承重墻〕、柱，都要設(shè)置定位軸線，定位軸線之間的尺寸，要和主要構(gòu)件的標(biāo)志尺寸相一致，且符合建筑模數(shù)要求；③、定位軸線的詳細(xì)位置，總是沿屋面板的接縫處、屋架的端部外側(cè)設(shè)置，或與屋架的側(cè)面中心重合?！?〕、柱網(wǎng)布置柱網(wǎng)布置的普通原那么：符合消費(fèi)工藝和正常運(yùn)用的要求；建筑和結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理；在廠房構(gòu)造方式和施工方法上具有先進(jìn)性和合理性；符合廠房建筑一致化根本規(guī)那么；順應(yīng)消費(fèi)開(kāi)展和技術(shù)革新的要求。廠房柱網(wǎng)尺寸應(yīng)符合模數(shù)化的要求，廠房的跨度在18m和18m以下時(shí)，應(yīng)采用擴(kuò)展模數(shù)30M數(shù)列，在18m以上時(shí)，應(yīng)采用擴(kuò)展模數(shù)60M數(shù)列；廠房的柱距應(yīng)采用擴(kuò)展模數(shù)60M數(shù)列；廠房的山墻處抗風(fēng)柱柱距宜采用擴(kuò)展模數(shù)15M數(shù)列。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back9〔3〕、構(gòu)件的平面布置單層廠房的平面布置包括柱網(wǎng)布置、吊車(chē)梁、圍護(hù)墻布置，屋面梁〔屋架〕、屋面板、天溝板布置，根底與根底梁布置等。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back10〔4〕、變形縫設(shè)置變形縫包括伸縮縫、沉降縫和防震縫三種。①、伸縮縫為減小由于溫度變化所引起的應(yīng)力，可用溫度伸縮縫將廠房分成幾個(gè)溫度區(qū)段。伸縮縫將廠房從根底頂面到屋面完全分開(kāi)，并留出一定的縫隙，使上部構(gòu)造在氣溫變化時(shí)，程度方向可以自在地發(fā)生變形，從而減小溫度應(yīng)力。對(duì)于裝配式鋼筋混凝土排架構(gòu)造，當(dāng)處于室內(nèi)或土中時(shí)，其伸縮縫的最大間距為100m；當(dāng)處在露天時(shí)，其伸縮縫的最大間距為70m。對(duì)于以下情況，伸縮縫的最大間距還應(yīng)適當(dāng)減?。骸瞐〕、如有充分根據(jù)或可靠措施；〔b〕、當(dāng)屋面板上部無(wú)保溫或隔熱層時(shí)，伸縮縫間距可小于lOOm〔c〕、排架構(gòu)造的柱高〔從根底頂面算起〕低于8m時(shí)；〔d〕、位于氣候枯燥地域，夏季炎熱且暴雨頻繁地域的構(gòu)造或經(jīng)常處于高溫作用下的構(gòu)造；〔e〕、伸縮縫間距尚應(yīng)思索施工條件的影響。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back11②、沉降縫單層廠房構(gòu)造主要是由簡(jiǎn)支構(gòu)件裝配而成，因地基不均勻沉降引起的不利影響較小。所以，在普通單層廠房中可不設(shè)沉降縫。沉降縫應(yīng)將建筑物從屋頂?shù)礁椎酌嫒糠珠_(kāi)，以使在縫兩邊發(fā)生不同沉降時(shí)而不致?lián)p壞整個(gè)建筑物。沉降縫可兼做伸縮縫。③、防震縫防震縫是為了減輕廠房震害而采取的措施之一。當(dāng)廠房平面、立面復(fù)雜，構(gòu)造高度或剛度相差很大，以及在廠房側(cè)邊布置附屬用房〔如生活間、變電所、爐子間等〕時(shí)，應(yīng)設(shè)置防震縫。防震縫應(yīng)將上部構(gòu)造和根底都完全分開(kāi)，防震縫的寬度在廠房縱橫跨交接處可采用100～150mm，其它情況可采用50～90mm。地震區(qū)的廠房，其伸縮縫和沉降縫均應(yīng)符合防震縫的要求。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back12〔5〕、剖面布置①、廠房高度廠房的高度指室內(nèi)地面至柱頂〔或下?lián)问轿菁芟孪业酌妗车拈g隔。廠房的高度和軌頂標(biāo)高是廠房構(gòu)造設(shè)計(jì)中的兩個(gè)重要參數(shù)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back13②、廠房跨度－吊車(chē)跨度，即吊車(chē)軌道中心線間的間隔，由吊車(chē)規(guī)格表查得；－吊車(chē)軌道中心線至縱向定位軸線間的距離，普通取750mm。－吊車(chē)橋架的外邊緣至吊車(chē)軌道中心線的間隔，普通在200～400mm之間；－吊車(chē)橋架外邊緣至上柱內(nèi)邊緣的凈空寬度，當(dāng)?shù)踯?chē)起分量小于或等于50t時(shí)，C≥80mm；當(dāng)?shù)踯?chē)起分量大于75t時(shí)，C≥lOOmm；－邊柱上柱內(nèi)邊緣或中柱邊緣至該柱縱向定位軸線之間的間隔。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back142、支撐布置單層廠房的支撐體系包括屋蓋支撐和柱間支撐兩部分。〔1〕、屋蓋支撐屋蓋支撐包括上、下弦橫向程度支撐、縱向程度支撐、垂直支撐及縱向程度系桿、天窗架支撐。①、橫向程度支撐橫向程度支撐是由交叉角鋼和屋架上弦或下弦組成的程度桁架，布置在廠房端部及溫度區(qū)段兩端的第一或第二柱間。設(shè)置在屋架上弦、下弦平面內(nèi)的程度支撐分別稱(chēng)為屋架上弦、下弦橫向程度支撐。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back15②、縱向程度支撐縱向程度支撐普通是由交叉角鋼等鋼桿件和屋架下弦第一節(jié)間組成的程度桁架，作用是加強(qiáng)屋蓋構(gòu)造在橫向程度面內(nèi)的剛度，保證橫向程度荷載的縱向分布，加強(qiáng)排架的空間任務(wù)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back16③、屋架間的垂直支撐及程度系桿垂直支撐普通是由角鋼桿件與屋架的垂直腹桿或天窗架的立柱組成的垂直桁架。屋架垂直支撐做成十字交叉形或W形。垂直支撐的作用是保證屋架及天窗架在接受荷載后的平面外穩(wěn)定和屋架安裝時(shí)的構(gòu)造平安；并將屋架上弦平面內(nèi)的程度荷載傳送到屋架下弦平面內(nèi)。垂直支撐與橫向程度支撐宜配合運(yùn)用。④、天窗架支撐天窗架支撐包括天窗架上弦程度支撐及天窗架間的垂直支撐，普通設(shè)置在天窗架兩端，它的作用是保證天窗架上弦的側(cè)向穩(wěn)定和把天窗端壁上的程度風(fēng)荷載傳送給屋架。天窗架支撐與屋架上弦橫向水平支撐普通布置在同一柱間。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back17〔2〕、柱間支撐柱間支撐的作用主要是加強(qiáng)廠房的縱向剛度和穩(wěn)定性。對(duì)于有吊車(chē)的廠房，柱間支撐按其位置分為上部柱間支撐和下部柱間支撐。3、圍護(hù)構(gòu)造布置單層廠房的圍護(hù)構(gòu)造包括屋面板、墻體、抗風(fēng)柱、圈梁、連系(墻)梁、過(guò)梁、根底梁等構(gòu)件?！?〕、抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱普通與根底剛接，與屋架上弦鉸接。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back18〔2〕、圈梁、連系梁、過(guò)梁和根底梁①、圈梁圈梁的作用是將墻體與排架柱、抗風(fēng)柱等箍在一同，以加強(qiáng)廠房的整體剛度，防止由于地基不均勻沉降或較大振動(dòng)荷載對(duì)廠房產(chǎn)生不利影響。圈梁的布置根據(jù)廠房剛度要求、墻體高度和地基情況等確定。圈梁應(yīng)延續(xù)布置在墻體的同一程度面上，并構(gòu)成封鎖狀，當(dāng)圈梁在門(mén)窗洞口處不延續(xù)時(shí)，應(yīng)在洞口上部墻體中布置一道一樣截面的附加圈梁。附加圈梁與圈梁的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于其中到中垂直間距的兩倍，且不得小于1m。②、連系梁連系梁的作用是連系縱向柱列，以加強(qiáng)廠房的縱向剛度并傳送風(fēng)荷載到縱向柱列；還接受其上部墻體的分量。③、過(guò)梁過(guò)梁的作用是接受門(mén)窗洞口上的墻體分量。應(yīng)盡量將圈梁、連系梁和過(guò)梁結(jié)合起來(lái)，使一個(gè)構(gòu)件能起到兩個(gè)或三個(gè)構(gòu)件的作用，以節(jié)約資料，簡(jiǎn)化施工。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back19④、根底梁在排架構(gòu)造或剛架構(gòu)造的單層廠房中，采用根底梁接受?chē)o(hù)墻體的分量，并把它傳給柱下單獨(dú)根底，不另設(shè)墻根底。根底梁與柱普通不銜接〔一級(jí)抗震等級(jí)的根底梁頂面應(yīng)增設(shè)預(yù)埋件與柱銜接〕，將根底梁的兩端擱置在柱根底杯口上，當(dāng)柱根底埋置較深時(shí)，那么經(jīng)過(guò)混凝土墊塊擱置在杯口上。施工時(shí)，根底梁支承處應(yīng)坐漿。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back20第三節(jié)單層廠房構(gòu)造主要構(gòu)件選型單層廠房構(gòu)造設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段：方案設(shè)計(jì)階段技術(shù)設(shè)計(jì)階段施工圖繪制階段西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back21一、國(guó)家建筑規(guī)范設(shè)計(jì)圖集引見(jiàn)全國(guó)通用規(guī)范圖集普通包括設(shè)計(jì)和施工闡明、構(gòu)件選用表、構(gòu)造布置圖、銜接大樣圖、模板圖，配筋圖、鋼筋節(jié)點(diǎn)圖、預(yù)埋件大樣圖，鋼筋及鋼材用量表等部分，都是構(gòu)造施工圖，可作為施工的根據(jù)〔1〕、“設(shè)計(jì)和施工闡明〞部分，包括本類(lèi)構(gòu)件的適用范圍；設(shè)計(jì)依據(jù)、選用方法、設(shè)計(jì)計(jì)算原那么、所用資料、施工制造及安裝要求等?！?〕、“構(gòu)件選用表〞是選用構(gòu)件的主要根據(jù)。在選用時(shí)只需滿足允許外加荷載組合設(shè)計(jì)值的要求，就能選用適宜的構(gòu)件。〔3〕、“構(gòu)造布置圖〞、“銜接大樣圖〞是和本類(lèi)構(gòu)件配套的相應(yīng)圖紙〔4〕、“模扳圖〞表示構(gòu)件總體尺寸、截面尺寸、預(yù)埋件等細(xì)部尺寸。主要供支模時(shí)運(yùn)用?！?〕、“配筋圖〞表示構(gòu)件的配筋情況和節(jié)點(diǎn)配筋大樣。主要供鋼筋工成型和綁扎鋼筋時(shí)運(yùn)用?！?〕、“預(yù)埋件詳圖〞表示構(gòu)件中各種預(yù)埋件的尺寸和做法?！?〕、“鋼筋及鋼材用量表〞表示構(gòu)件中各種鋼筋和鋼材的外形、尺寸、數(shù)量、總用量、總分量等。主要供鋼筋成型、鋼材加工和編制施工預(yù)算時(shí)運(yùn)用。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back22二、屋面板主要構(gòu)件選型1、屋面板單層廠房屋面板主要有以下幾種：預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板，預(yù)應(yīng)力混凝土“F〞形屋面板、預(yù)應(yīng)力混凝土單肋板和預(yù)應(yīng)力混凝土夾心保溫屋面板。常用屋面板類(lèi)型表表2.42、檁條鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土倒“L〞形或“T〞形檁條。也有上弦為鋼筋混凝土、腹桿和下弦為鋼材的組合式檁條和輕鋼檁條。檁條按普通簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back23三、屋架〔屋面梁〕選型屋架和屋面梁的主要作用是：①、作為排架構(gòu)造的程度橫梁，傳送程度方向的拉力或壓力；②、接受屋面板、檁條、天溝板、天窗架傳來(lái)的荷載，并傳給柱；③、接受懸掛吊車(chē)或懸掛的工藝設(shè)備〔如管道等〕的分量；④、與屋蓋支撐系統(tǒng)組成程度和豎向構(gòu)造，以保證屋蓋程度和垂直方向的剛度和穩(wěn)定；⑤、與屋面板、柱均銜接，構(gòu)成空間整體構(gòu)造，對(duì)于保證廠房空間剛度具有重要的作用。1、屋架的型式選擇屋架要思索受力合理，還要思索施工條件、資料供應(yīng)、跨度大小等要素。常用屋面梁、屋架選用表表2.5。2、屋架的選用方法①、確定屋架方式西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back24A、工藝和建筑設(shè)計(jì)要求B、屋面荷載情況C、施工條件和資料供應(yīng)情況D、各種屋架的適用范圍和技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的②、選定屋架編號(hào)四、吊車(chē)梁選型1、鋼筋混凝土等截面吊車(chē)梁2、組合式吊車(chē)梁3、預(yù)應(yīng)力混凝土等截面吊車(chē)梁4、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面吊車(chē)梁5、桁架式吊車(chē)梁6、部分預(yù)應(yīng)力混凝土吊車(chē)梁常用吊車(chē)梁表見(jiàn)表2.6。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back25五、常用柱型1、柱的截面方式〔1〕、矩形截面柱〔2〕、I形截面柱〔3〕、雙肢柱〔4〕、管柱各種截面柱資料用量比較及范圍見(jiàn)表2.7。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back262、柱的截面尺寸表2.8給出矩形、I形截面柱尺寸的限值，假設(shè)滿足該限值要求，就認(rèn)為廠房的橫向剛度已得到保證。廠房柱截面尺寸參考表2.9。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back27第四節(jié)排架內(nèi)力分析橫向平面排架構(gòu)造是單層廠房構(gòu)造計(jì)算的根本單元。主要處理兩個(gè)問(wèn)題：1、求出排架柱在各種荷載作用下起控制造用的截面的最不利內(nèi)力，作為柱截面設(shè)計(jì)和承載力校核的根據(jù)；2、求出柱傳給根底的最不利內(nèi)力，作為根底設(shè)計(jì)的根據(jù)。一、計(jì)算簡(jiǎn)圖1、計(jì)算單元西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back282、計(jì)算假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖〔1〕、柱上端與屋架〔或屋面梁〕鉸接；〔2〕、柱下端與根底固接；〔3〕、排架橫梁為無(wú)軸向變形的剛桿，橫梁兩端處柱的程度位移相等；〔4〕、排架柱的高度由固定端算至柱頂鉸接處；〔5〕、排架的跨度以廠房的軸線為準(zhǔn)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back29二、荷載計(jì)算1、恒荷載〔永久荷載〕〔1〕、屋蓋自重G1屋蓋自重包括屋面構(gòu)造層、屋面板、天溝板、天窗架、屋架、屋蓋支撐以及與屋架銜接的設(shè)備管道。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back30〔2〕、上柱自重G2〔3〕、下柱自重G3〔4〕、吊車(chē)梁及軌道等自重G4當(dāng)G1、G2、G3、G4結(jié)協(xié)作用時(shí)，需進(jìn)展排架內(nèi)力分析。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back312、活荷載〔1〕、屋面活荷載Q1屋面活荷載包括屋面均布活荷載、雪荷載和積灰荷載三種。Q1以集中力方式，經(jīng)過(guò)屋架支點(diǎn)作用于柱頂，對(duì)柱頂截面中心有個(gè)柱頂力矩。①、屋面均布活荷載按<建筑構(gòu)造荷載規(guī)范>〔GB50009〕查取。②、雪荷載屋面程度投影面上的雪荷載規(guī)范值：－雪荷載規(guī)范值；－屋面積雪分布系數(shù)；－根本雪壓。③、屋面積灰荷載留意：屋面均布活荷載不應(yīng)與雪荷載同時(shí)思索，只思索兩者中的較大值。當(dāng)有積灰荷載時(shí)，積灰荷載應(yīng)與雪荷載或屋面均布活荷載兩者中的較大值同時(shí)思索。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back323、吊車(chē)荷載橋式吊車(chē)在排架上產(chǎn)生的吊車(chē)荷載有豎向荷載、橫向程度荷載和縱向程度荷載。〔1〕、吊車(chē)豎向荷載Dmax〔Dmin〕－當(dāng)小車(chē)吊在額定最大起分量Q開(kāi)到大車(chē)某一極限位置時(shí)，在這一側(cè)的每個(gè)大車(chē)輪壓為吊車(chē)的最大輪壓設(shè)計(jì)值，在另一側(cè)的為最小輪壓設(shè)計(jì)值。

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back33－各大車(chē)輪子下影響線縱標(biāo)的總和；－多臺(tái)吊車(chē)的荷載折減系數(shù)，按表2.10查得。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back34Dmax可以發(fā)生在左柱,也可以發(fā)生在右柱,在Dmax、Dmin作用下單跨排架的計(jì)算應(yīng)思索兩種情況，如圖2.38所示。

－吊車(chē)梁支座鋼墊板的中心線至下柱軸線的間隔。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back35〔2〕、吊車(chē)橫向程度荷載Tmax在計(jì)算吊車(chē)橫向程度荷載作用下排架構(gòu)造內(nèi)力時(shí)，無(wú)論單跨或多跨廠房最多思索兩臺(tái)吊車(chē)同時(shí)制動(dòng)。吊車(chē)在排架上產(chǎn)生最大橫向程度荷載規(guī)范值：－分別為大車(chē)、小車(chē)的自重規(guī)范值，以t計(jì)；－吊車(chē)的額定起分量規(guī)范值，以t計(jì)；－橫向程度荷載系數(shù)〔或小車(chē)制動(dòng)系數(shù)〕。留意：吊車(chē)橫向程度荷載的作用方向，必需思索向左向右兩種。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back36〔3〕、吊車(chē)縱向程度荷載To①、吊車(chē)縱向程度荷載是橋式吊車(chē)在廠房縱向啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力。②、吊車(chē)縱向程度荷載由吊車(chē)每側(cè)制動(dòng)輪傳至兩側(cè)軌道，并經(jīng)過(guò)吊車(chē)梁傳給縱向柱列或柱間支撐，而與橫向排架構(gòu)造無(wú)關(guān)。吊車(chē)縱向程度荷載規(guī)范值：－吊車(chē)最大輪壓規(guī)范值；－吊車(chē)每側(cè)的制動(dòng)輪數(shù)，對(duì)于普通四輪吊車(chē)，取n=1。

留意：在計(jì)算時(shí)，不論對(duì)于單跨或多跨廠房都只思索兩臺(tái)吊車(chē)同時(shí)剎車(chē)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back374、風(fēng)荷載垂直于廠房各部分外表的風(fēng)荷載規(guī)范值：

－根本風(fēng)壓值，按<荷載規(guī)范>中“全國(guó)根本風(fēng)壓分布圖〞查取，但不得小于0.25kN/m2；－z高度處的風(fēng)振系數(shù)，對(duì)單層廠房，

－風(fēng)荷載體型系數(shù)，－風(fēng)壓高度變化系數(shù)，應(yīng)按地面粗糙度由表2.11確定。地面粗糙度分A、B、C三類(lèi)；A類(lèi)指近海面、海島、海岸及沙漠地域；B類(lèi)指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的中、小城鎮(zhèn)和大城市郊區(qū)；C類(lèi)指有密集建筑群的大城市市區(qū)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back38柱頂以下程度均布風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值：

－風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取柱頂以上程度集中風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值：風(fēng)荷載的方向是變化的，設(shè)計(jì)時(shí)，既要思索左風(fēng)荷載，又要思索右風(fēng)荷載。

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back39三、排架內(nèi)力分析單層廠房排架構(gòu)造是空間構(gòu)造。有兩種內(nèi)力計(jì)算方法：思索廠房整體空間作用和不思索廠房整體空間作用。1、等高排架內(nèi)力分析等高排架內(nèi)力分析方法是剪力分配法。按剪力分配法求出各柱柱頂剪力，然后按獨(dú)立懸臂柱計(jì)算在知剪力和外荷載作用下恣意截面的內(nèi)力。單層廠房排架構(gòu)造是超靜定構(gòu)造，計(jì)算其內(nèi)力時(shí)，除利用靜力條件外，還需利用變形條件。由于排架柱通常是階梯形的〔最常見(jiàn)的是單階柱，即上、下柱的截面不同〕。因此，要先知道變階柱，尤其是單階柱位移的計(jì)算方法，才干計(jì)算排架的內(nèi)力。側(cè)移剛度－使柱頂產(chǎn)生單位位移，需求在柱頂施加的程度力，反映了柱抵抗側(cè)移的才干。

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back402、柱頂程度集中力作用下

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back41那么代入得：－第i根柱的剪力分配系數(shù)。留意：1、為第i柱的柔度，為第i柱的側(cè)移剛度，

2、當(dāng)排架構(gòu)造柱頂作用有程度集中力F時(shí)，各柱的柱頂剪力按其側(cè)移剛度與各柱側(cè)移剛度總和的比例進(jìn)展分配，稱(chēng)為剪力分配法。

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back423、恣意荷載作用下在恣意荷載作用下，等高排架的內(nèi)力可按下述步驟進(jìn)展計(jì)算：〔1〕、在排架柱頂附加不動(dòng)鉸支座以阻止程度位移，并求出其支座反力R；〔2〕、撤除附加的不動(dòng)鉸支座，在排架柱頂加上反向作用的支座反力R，以恢復(fù)到原來(lái)的實(shí)踐情況；〔3〕、疊加上述兩個(gè)步驟中求出的內(nèi)力，即為排架的實(shí)踐內(nèi)力。

西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back43留意：柱頂剪力、柱頂程度集中力和柱頂不動(dòng)鉸支座反力，凡是自左向右方向的取為正號(hào)；反之，取為負(fù)號(hào)。例題2.2

四、排架內(nèi)力組合1、控制截面－對(duì)柱配筋和根底設(shè)計(jì)起控制造用的截面。柱內(nèi)柱底截面I-I的內(nèi)力最大，取截面I—I作為上柱的控制截面；對(duì)于下柱，牛腿頂面Ⅱ-Ⅱ截面在吊車(chē)豎向荷載作用下彎矩最大；柱底，Ⅲ-Ⅲ截面在吊車(chē)橫向程度荷載和風(fēng)荷載作用下彎矩最大，因此，?、?Ⅱ截面和Ⅲ-Ⅲ截面作為下柱的控制截面。柱底Ⅲ-Ⅲ截面的內(nèi)力值是設(shè)計(jì)柱下根底的根據(jù)。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back442、荷載效應(yīng)組合對(duì)于普通排架構(gòu)造，荷載效應(yīng)組合〔即內(nèi)力組合〕的設(shè)計(jì)值S：

－分別為永久荷載和第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，普通?。謩e為永久荷載和第i個(gè)可變荷載的規(guī)范值；

－分別為永久荷載和第i個(gè)可變荷載的荷載效應(yīng)系數(shù)；－可變荷載的組合值系數(shù)，當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上可變荷載參與組合，且其中有風(fēng)荷載時(shí)，取其他情況下取西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back45不思索抗震設(shè)防的單層廠房構(gòu)造，按承載力極限形狀進(jìn)展內(nèi)力分析時(shí)，需進(jìn)展以下幾種荷載組合：①、永久荷載+0.85〔風(fēng)荷載+吊車(chē)荷載+屋面活荷載〕；②、永久荷載+0.85〔風(fēng)荷載十屋面活荷載〕；③、永久荷載+屋面活荷載+吊車(chē)荷載；④、永久荷載+0.85〔風(fēng)荷載+吊車(chē)荷載〕；⑤、永久荷載+吊車(chē)荷載；⑥、永久荷載+風(fēng)荷載。3、內(nèi)力組合〔1〕、及相應(yīng)的N、V；〔2〕、及相應(yīng)的N、V；〔3〕、及相應(yīng)的M、V；〔4〕、及相應(yīng)的M、V。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back46留意：〔1〕、永久荷載在任何一種內(nèi)力組合下都存在。〔2〕、吊車(chē)豎向荷載Dmax可以作用在一跨的左柱或右柱，每次只能選擇其中一種情況參與內(nèi)力組合?！?〕、在思索吊車(chē)橫向程度荷載時(shí)，該跨必然相應(yīng)作用有該吊車(chē)的豎向荷載；但在思索吊車(chē)豎向荷載時(shí)，該跨不一定相應(yīng)作用有該吊車(chē)的橫向程度荷載?！?〕、在思索吊車(chē)橫向程度荷載時(shí)，對(duì)單跨或多跨廠房，參與組合的吊車(chē)不應(yīng)多于兩臺(tái)。〔5〕、風(fēng)荷載的作用方向有向左和向右兩種，只能思索其中一種參與組合?！?〕、在沒(méi)有吊車(chē)的廠房中，第②種及第⑥種荷載組合起決議性作用。留意：對(duì)活荷載，必需明確目的，即每次組合只能以一種內(nèi)力為目標(biāo)來(lái)決議取舍。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back47第五節(jié)單層廠房構(gòu)造主要構(gòu)件設(shè)計(jì)一、鋼筋混凝土屋架設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、荷載及荷載組合〔1〕、雪荷載與屋面活荷載不同時(shí)思索，取兩者中的較大者；〔2〕、屋面部分構(gòu)成的雪堆或積灰堆對(duì)屋架內(nèi)力影響較小，設(shè)計(jì)時(shí)可不思索；〔3〕、風(fēng)荷載在普通情況下是吸力，起減小屋架內(nèi)力的作用，設(shè)計(jì)時(shí)也不思索。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back48在設(shè)計(jì)屋架時(shí)應(yīng)思索以下三種荷載組合：〔1〕、全跨恒荷載十全跨活荷載，活荷載又分為兩種情況：雪荷載+積灰荷載，屋面均布活荷載+積灰荷載，在二者中取較大值；〔2〕、全跨恒荷載+半跨活荷載，半跨活荷載為半跨雪荷載或半跨積灰荷載中的較大值；〔3〕、全跨屋架自重〔包括支撐自重〕+半跨安裝荷載〔包括屋面板自重〕。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back492、計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力分析〔1〕、假定鋼筋混凝土屋架的節(jié)點(diǎn)為鉸接。如圖2.70所示?！?〕、上弦彎矩按延續(xù)梁計(jì)算。〔3〕、屋架各桿件軸向力按鉸接桁架計(jì)算?？珊雎陨舷业难永m(xù)性，按上弦各節(jié)間為簡(jiǎn)支梁進(jìn)展計(jì)算，即直接取節(jié)點(diǎn)兩邊節(jié)間的各一半范圍內(nèi)的屋面均布荷載計(jì)算?！?〕、屋架節(jié)點(diǎn)均由混凝土整體澆注而成，不是鉸接。因此，在荷載作用下節(jié)點(diǎn)間產(chǎn)生相對(duì)位移時(shí)，各桿件將產(chǎn)生附加內(nèi)力，這種附加內(nèi)力被稱(chēng)為次內(nèi)力。3、桿件截面設(shè)計(jì)〔1〕、上弦桿截面設(shè)計(jì)〔2〕、下弦桿截面設(shè)計(jì)〔3〕、腹桿截面設(shè)計(jì)4、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造〔1〕、端節(jié)點(diǎn)〔2〕、中間節(jié)點(diǎn)西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back50二、鋼筋混凝土柱設(shè)計(jì)〔1〕、選擇柱的方式〔2〕、確定柱的外形尺寸〔3〕、確定柱的配筋〔4〕、進(jìn)展支承吊車(chē)梁和連系梁的牛腿設(shè)計(jì)〔5〕、進(jìn)展銜接構(gòu)造設(shè)計(jì)1、矩形和I形截面柱設(shè)計(jì)〔1〕、柱的計(jì)算長(zhǎng)度〔2〕、吊裝、運(yùn)輸階段的承載力和裂痕寬度驗(yàn)算柱在脫模、翻身和吊裝時(shí)的受力情況與運(yùn)用階段不同，而且混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值，柱能夠在脫模、翻身或吊裝時(shí)出現(xiàn)裂縫。所以，應(yīng)進(jìn)展施工階段柱的承載力和裂痕寬度驗(yàn)算。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back51為簡(jiǎn)化計(jì)算，運(yùn)輸、吊裝階段的裂痕開(kāi)展驗(yàn)算可經(jīng)過(guò)控制鋼筋應(yīng)力和直徑的方法來(lái)間接控制裂痕的開(kāi)展寬度，該階段鋼筋的應(yīng)力滿足：－運(yùn)輸、吊裝階段出現(xiàn)的最大彎矩規(guī)范值；－內(nèi)力偶臂系數(shù)，取

－鋼筋截面面積；ho－截面有效高度；－不須驗(yàn)算裂痕寬度的鋼筋最大允許應(yīng)力。按圖2.75采用。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back522、牛腿設(shè)計(jì)牛腿設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括確定牛腿的截面尺寸、進(jìn)展配筋計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)。牛腿按照集中力作用線至下柱邊緣的間隔分為兩種：當(dāng)時(shí)為長(zhǎng)牛腿，與懸臂梁類(lèi)似，按懸臂梁進(jìn)展設(shè)計(jì)；當(dāng)時(shí)為短牛腿，ho是牛腿截面的有效高度。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back53〔1〕、牛腿的受力特點(diǎn)和破壞形狀①、彈性階段的應(yīng)力分布②、裂痕的出現(xiàn)與開(kāi)展西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back54③、破壞形狀A(yù)、彎壓破壞B、斜壓破壞C、剪切破壞〔2〕、牛腿截面尺寸確實(shí)定西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back55〔3〕、牛腿的承載力計(jì)算①、縱向受拉鋼筋確實(shí)定②、程度箍筋和彎起鋼筋的構(gòu)造要求<混凝土規(guī)范>規(guī)定：程度箍筋的直徑應(yīng)取用6～12mm，間距為100～150mm，且在上部2／3ho范圍內(nèi)程度箍筋總截面面積不應(yīng)小于接受豎向力的受拉鋼筋截面面積的三分之一。當(dāng)牛腿剪跨比a／ho≥0.3時(shí)，應(yīng)設(shè)置彎起鋼筋，彎起鋼筋宜采用變形鋼筋，并宜設(shè)置在牛腿上部l／6到l／2之間的范圍內(nèi)，其截面面積不應(yīng)小于接受豎向力的受拉鋼筋截面面積的三分之二，且不應(yīng)小于0.0015bh，其根數(shù)不應(yīng)少于3根，直徑不應(yīng)小于12mm。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back563、抗風(fēng)柱設(shè)計(jì)抗風(fēng)柱接受山墻傳來(lái)的風(fēng)荷載，它的外邊緣位置與單層廠房橫向封閉軸線相重合，離屋架中心線500mm。為了防止抗風(fēng)柱與端屋架相碰，應(yīng)將抗風(fēng)柱的上部截面高度適當(dāng)減小，構(gòu)成變截面單階柱。西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程back574、柱間