《排架计算》PPT课件(I)

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1、12.2.1排架计算简图12.2.2荷载计算12.2.3内力分析12.2.6考虑空间作用的计算12.2.4内力组合12.2排架计算12.2.1排架计算简图单层厂房：纵、横平面排架空间结构体系简化计算单元：假定:（1）屋架或屋面大梁与柱顶连接处，按铰接结点考虑。（2）柱与基础，按固定端约束考虑，且固定端位于基础顶面（做法是：预制柱插入基础杯口一定深度，柱和基础间用高强度等级细石混凝土浇筑密实。）。（3）铰接排架的横梁（屋架）的刚度很大，受力后的轴向变形可忽略不计。（4）排架柱：高度由固定端算至柱顶铰接处；跨度以厂房的纵向定位轴线为准；轴线为柱的几何中心线，当柱为变截面时，其轴线为一折线，此时，

2、只需在变截面处增加一个力偶M。排架计算简图：荷载种类恒载活载屋面活荷载吊车竖向荷载吊车横向制动力吊车纵向制动力风荷载12.2.2荷载计算（2）上柱自重（G2）：沿上柱中心线作用。1恒荷载（1）屋面恒荷载(G1)包括各种构造层、屋面板、天沟板、屋架、天窗、天窗架、屋架支撑、托架等自重。G1对上柱截面的几何中心偏心距e1，对下柱截面的几何中心又增加了附加偏心距e2。（4）下柱自重（G4）：沿下柱中心线作用。（3）吊车梁及轨道等零件自重（G3）：沿吊车梁中心线作用于牛腿顶面，一般吊车梁中心线到柱外边缘（边柱）或柱中心线（中柱）的距离为750mm。（5）支承在柱牛腿上的围护结构等自重（G5）：沿承重

3、梁中心线作用在柱牛腿顶面。（6）墙体荷载：对排架柱无竖向作用力，仅传递墙面上的水平风荷载给排架柱。包括：屋面均布活荷载、雪荷载和积灰荷载三种。均按屋面的水平投影面积计算。（1）屋面均布活荷载：屋面均布活荷载按《荷载规范》采用。当施工荷载较大时，则按实际情况采用。（2）雪荷载Sk：Sk=μrS0（3）积灰荷载：对生产中有大量排灰的厂房及其邻近建筑物应考虑积灰荷载，可由《荷载规范》查得。2屋面活荷载（Q1）屋面均布活载，不应与雪载同时组合；积灰荷载应与雪荷载或不上人屋面均布活载两者中的较大值同时考虑；垂直于建筑物表面上的风荷载标准值：wk=βzμsμzw0排架计算时作用在不同位置处风荷载的计算原

4、则：（1）作用在排架柱顶以下墙面上的风荷载按均布考虑，迎风面为q1，背风面为q2，其风压高度变化系数可按柱顶标高取值。（2）作用于柱顶以上屋盖部分的风荷载仍取为均布荷载，但对排架的作用则按作用在柱顶的集中风荷载W考虑，其风压高度变化系数取值如下：有矩形天窗时，按天窗檐口标高取值；无矩形天窗时，按厂房檐口标高取值。3风荷载作用在排架上的风荷载，其设计值分别按下式计算：q1=γQwk1B=γQμs1μzw0B(kN/m)q2=γQwk2B=γQμs2μzw0B(kN/m)【解】从《荷载规范》中查得天津市基本风压为w0=0.4kN/m2；风荷载体型系数μs值如右图所示。计算单元宽度B=6m。【例】

5、如图：柱距为6m的单跨单层厂房，建于天津市郊区，求作用于排架上的风荷载设计值。（1）柱顶以下风荷载（均布）：风压高度变化系数μz按柱顶标高计算，由《荷载规范》查得15m高度处μz=0.84；10m高处μz=0.71；故12m高度处：μz=0.76q1=γQμs1μzw0B=2.04　kN/m(→)q2=γQμs2μzw0B=1.28　kN/m(→)（1）柱顶以下风荷载（均布）：q1=γQμs1μzw0B=2.04　kN/m(→)q2=γQμs2μzw0B=1.28　kN/m(→)（2）柱顶的集中风荷载W：风压高度变化系数μz按天窗檐口处标高（+17.920）计算。由《荷载规范》查得20m高度

6、处，μz=0.94，故17.92m高度处：μz=0.90W=20.34kN（→）吊车对排架的作用:竖向荷载、横向和纵向水平荷载4吊车荷载（1）吊车竖向荷载：通过轮压传给排架柱的移动荷载，由吊车额定起重量、大车自重、小车自重三部分组成。对于四轮吊车的最小轮压标准值Pmin,k可按下式计算：Pmin,k=1/2(Qbk+Qlk+Qck)-Pmax,k吊车竖向荷载最不利组合值：吊车荷载是移动荷载，需利用用影响线原理求出；与吊车的台数及吊车沿厂房纵向运行所处位置有关。当两台吊车挨紧并行，且其中一台起重量较大的吊车轮子正好运行至计算排架上，而两台吊车的其余轮子分布在相邻两柱距之间时，吊车竖向荷载组合值

7、可达最大，其标准值Dmax,k、Dmin,k按下列公式计算：Dmax,k=∑yiPimax,k；Dmin,k=∑yiPimin,k吊车竖向荷载Dmax,k和Dmin,k沿吊车梁的中心线作用在牛腿顶面。它们是相对于下柱截面具有偏心距e4的偏心压力。Dmax,k=∑yiPimax,k；Dmin,k=∑yiPimin,k（2）吊车横向水平荷载Tmax指载有重物的小车在左右行驶中突然刹车时，由于重物Qck和小车Qlk