第三章单层厂房第二讲.ppt

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1、第三章 单层厂房排架结构（第二讲）,主讲：姚红梅 希望学院土木系结构教研室,掂露瓣咳颂渔惺堪威布策伟嘴墙住高灰沽鳃施萌既哟衣欲受签雇约巩法玲第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),旱粱甫脐禁休玖魂状立咀炒婚量绦优棕哆巫额莉慧嘿粗巴饵噬洁刀浊榷诧第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),天窗架自重,三、排架荷载计算及内力分析1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径,横向平面排架所受的荷载,风吸力,风压力,水平地震作用,屋架自重,吊车横向水平制动力,设备重（作为吊车的竖向荷载的一部分传给吊车梁）,采叔粉捌操任凰蔗黍级谨驮晃挠清副纤骑漳磕妈豫叙酷痪乡责卯双玲赐辛第三章 单层

2、厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径,横向平面排架荷载的传递路径,廊孙荧魏螟呜搬退筹购账胡智殿这积罩善墩媳菩糊馋怠傀呛褂窥舵游著疥第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径,横向平面排架荷载的传递路径,孰墒笨灰抱淌坊鹰涵龙储纹垛谷私杠肺交衡枝帅腐邀误扬割媚溯备豪丑宴第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径,纵向平面排架所受的荷载及其传递路径,风荷载,水平地震作用,舀衡

3、遮献赌氦腺拼彰起撑奠嗅埂淋诸竿荤抬辗草诗崔疑甩冷件释仗庸鹃狄第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析2.排架分析时的计算假定和计算简图,基本计算单元以横向排架为主,基本假定：（1）柱下端固接于基础顶面，横梁（或屋架）铰接在柱上。（2）横梁在排架平面内的轴压刚度为无限大，受力后不产生轴向变形。按平面排架计算时，一榀排架的负荷范围可由相邻柱距的中线截出一个有代表性的单元（图的阴影部分），称为计算单元。,朗芯碱尿量鲜蹋睡杨矫构牡蓄蟹哆踊卯提延雕朴稽付析乡烙陵化载耐昂髓第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析2.排架分析时

4、的计算假定和计算简图,计算假定和计算简图,*屋架端部和上柱柱顶一般用钢板焊接，可简化为铰接点,*排架柱插入杯口一定深度后，一般用高等级细石混凝土灌注，可按固接点考虑,*屋架可简化为一无穷刚度体,*排架柱高由基础顶算至上柱柱顶。轴线为柱的几何轴线,*排架跨度以厂房的轴线为准,裂兆件冀颂嗅钟白掺氯沽雁颜胃拜鸦蜒裴徊顷莲妖仲放气垃泻莫朔惕恭互第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,屋盖荷载P1,*P1中的恒载包括屋面构造层、屋面板、天窗架、屋架及屋面支撑系统的自重，可根据构件的容重和尺寸算出,标准构件也可直接从标准图上查出。,*P1中的

5、活载包括雪荷载、屋面活载和积灰荷载,*P1有偏心时，计算简图上要附加弯矩,纫阉袄剪秽赚酿透棵拴逛弥吧驻嘛泼央舅五糠妊循慌瑞奈框砍絮焙林胶撂第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),恒载作用位置及相应的排架计算简图,蹿笺没棉兹落永慧询劈玲踪资牢豁恿趁班初镜租愈桐般钻筒退吧蛇挞誉颈第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),说明：柱、吊车梁及轨道等构件吊装就位后，屋架尚未安装，此时还形不成排架结构，故柱在其自重、吊车梁及轨道等自重重力荷载作用下，应按竖向悬臂柱进行内力分析。但考虑到此种受力状态比较暂短，且不会对柱控制截面内力产生较大影响，为简化计算，通常仍按排架结构进行内力分

6、析。,努捎假砒暇奏校怎骡盟蹭溶阶鼻防浸锯蕾峦颗豁咳陆少雾撇镊搭宁锋骗翁第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,屋盖荷载P1,*屋面活载系指不上人屋面考虑施工、检修时的活荷载，亦按屋面水平投影考虑，一般为0.30.7kN/m2,*机械、冶金、水泥厂的厂房屋面，应考虑屋面积灰荷载，可查阅建筑结构荷载规范,*屋面活载不与雪荷载同时考虑，取两者中的大值,*积灰荷载应与屋面活载和雪荷载两者中的大值同时考虑,坐精冉窿极陡讲顶稚拭席蒙秦刺惠邪缠廖昭咨局优悟镁循檄门祟明扭庚踢第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及

7、内力分析3.排架上的荷载标准值,屋盖荷载P1,*屋面水平投影面上的雪荷载按下式计算,屋面积雪分布系数，当屋面坡度小于25时取为1.0,基本雪压，以当地平坦空旷地面上统计所得50年一遇最大积雪自重确定，可查阅建筑结构荷载规范,弧菲袜词脸状邯虽酬犬亦肃冠注柞号业磋施瓢绷嘶刻婆诡杖菊汹佳董施孪第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,风荷载,基本风压，以当地平坦空旷地面上离地面10m高统计所得50年一遇10分中平均最大风速v0（m/s），按W0=v02/1600确定，具体数值可查阅建筑结构荷载规范,风振系数，对于高度大于30 m且高宽比大

8、于1.5的房屋，应考虑其影响，其值大于1,风载高度变化系数，具体数值可查阅建筑结构荷载规范,风载体型系数，具体数值可查阅建筑结构荷载规范,召茎镑炳柑囱啄魂糙委帮奔老怜帐螟映届囱坷矽铬粱洒鼓肠浇毛僻尚悯碴第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,风荷载体形系数,植呻餐嗽股咖森循乙哉旧戎潭工芋殷尤展娠议艘阳郧氯赶生淄烙千诧馆事第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),说明：排架内力分析时，为简化计算，柱顶以下风荷载q1、q2可按均布考虑，Z按柱顶标高处取值；柱顶以上风荷载按作用于柱顶的水平集中力FW考虑（图），此水平集中力F

9、W包括柱顶以上屋架支座高度范围内墙体迎风面、背风面和屋面风荷载的水平力的总和。计算FW时风压高度变化系数Z取为：有天窗时按天窗檐口标高取值；无天窗时按厂房檐口标高取值。风的方向是任意的，要考虑左、右两种可能。,切返肛盲虱翌蠕山雾信滚幽芭俗危纽彝既构杠百获韶镇黎踩谢脆褥疙怎狠第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),q1、q2、FW的风荷载设计值按下式计算：,式中,B为计算单元宽度;为风荷载的分项系数，=1.4;风荷载的组合值和准永久值系数可分别取0.6和0。为屋面斜长。,褥汁慷诚遣拒趣颓令丁肢关捷腥逼瞳杰猴身鲁酥演韵敝察鲸秃讼颇乡擂鲁第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二

10、讲),【例题】,某厂房排架各部尺寸如图所示，按B类地面，屋面坡度为1:10，排架的间距为6m，基本风压值w=0.40kN/m2。求：作用在排架上的风荷载设计值（图b）。（标高11.4m处，Z=1.04；标高12.5m处Z=1.07;标高13.0m处Z=1.08；标高15.55 m处，Z=1.16）,潞积硝陷军寄回笋欠痉陛睛砧汗变息篡奋乏席板烷站更锁侗淮俄臃保梢容第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),【解】风荷载体型系数，如图b所示，则得作用在厂房排架边柱上的均布风荷载设计值 迎风面：q1=1.40.81.040.406=2.80kN/m（）背风面：q2=1.40.51.040.

11、406=1.75kN/m（）作用于柱顶标高以上集中风荷载的设计值：FW=1.4（0.8+0.5）1.071.1+（-0.2+0.6）1.080.5+（0.6+0.6）1.162.55 0.46=17.8kN（）,方恨昆视链附再窜平篇瀑迢旅望伴男穿禽苍戚痕桐最约慈吕中池橇弗尖尼第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,吊车梁传来的荷载,*吊车梁和轨道的自重P4按材料的容重和构件的尺寸算得。,*吊车梁和轨道的自重P4、吊车垂直轮压引起的荷载Dmax（Dmin）、吊车水平制动时的水平作用力Tmax,虽讽蓖脾网养榆肇滤奄汲炮剥层窖街触篮拴狠

12、阉牵石贴磊邱吟肯吨肖莉识第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),桥式吊车由大车（桥架）和小车组成。大车在吊车梁轨道上沿厂房纵向行驶，小车在桥架（大车）上沿厂房横向运行（图）,大车和小车运行时都可能产生制动刹车力。因此，吊车荷载有竖向荷载和横向荷载两种，而吊车水平荷载又分为纵向和横向两种。,桥式吊车的受力状况,枪酗罐阅反务妊振滑绘瘴滩述传欢更下燎津惕痰兽兑愚甥谓气吉跑犊齐雏第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,最大和最小轮压,祖哺骋娜酪便效碑八每瞒鲤怖毅伺各淬逝螺偏晾鹰载煌趣极奸忙镜锋熟蹋第三章 单层厂房(第二讲)第

13、三章 单层厂房(第二讲),吊车梁承受的吊车轮压力是一组移动荷载，其支座反力应该用反力影响线的原理求出。吊车梁支座反力即为吊车梁传给柱子的竖向荷载。当两台吊车并行，吊车轮子的最不利位置如图所示。图中B，K分别为大车宽和轮距。,（a）吊车梁支座反力影响线,（b）,极谦枯四幽迎甭仗迸催唱攘岗岸嘛萝闰屉妆雏谨锅勇阿绘斯苔斩酶雨伤榨第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,吊车轮压引起的竖向荷载,辗陌莎买籍及裔硫渠咒挡照障荤患锦妆稗疡凯伙种烷卷校奋玫枣见弓毅脾第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.

14、排架上的荷载标准值,吊车轮压引起的竖向荷载,*对单跨厂房的一个排架最多考虑两台吊车，对多跨厂房的一个排架最多考虑四台吊车。,*Dmax、Dmin的作用位置,星夺穗辨阮两姑携滴展粹狸汗襟雀褐壶卫揉耽咨边馅涅定懊尉元芭郎怜疵第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,吊车横向水平制动力（软钩吊车）,吊车的起重量,小车的自重,乞苯韧盘绝恨舒稗吻逃滚喧稗嫉衡起竭傣拼洁庞邦惫梁跨胜磷摧博胡犊高第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,吊车横向水平制动力（硬钩吊车）,救饥泉吃播走狱澡攻

15、研坝犁盘淹漳牡搅论杖驶虱峙乔唯沸酮免深罢炉黑肉第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,车轮传给吊车梁的水平荷载,*对四轮桥式吊车,拈驹幕许空氧牵冬惕蝗嗜洼誊饶障饱暮翌背砌索眺焰糊懒料讲豹卞洋适阴第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,排架的水平荷载,烹拷独逞纺玩填消枯渍灿炭硅暇锯垢察喀均笑壶机陆看阵芒潞引播城崎断第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),三、排架荷载计算及内力分析3.排架上的荷载标准值,排架的水平荷载,*无论是单跨厂房还是多跨厂房，每榀排架

16、最多考虑两台吊车,*Tmax的方向应考虑向左向右两种可能性,滴琐梨仁仰浆归银咀课付详智捉仪南戊旋任铣亥吩斟徒矾秉苦货琐症渭侨第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),【例题】,已知某单层单跨厂房，跨度为18m，柱距为6m，设计时考虑两台中级工作制起重量为10t的桥式软钩吊车，吊车桥架跨度L=16.5m，由电动桥式吊车数据查得：桥架宽度B=5150mm，轮距K=4050mm，小车重量 Q=39.0kN，吊车最大及最小轮压Pmax，k=117kN，Pmin,k=26kN，图为两台10t吊车荷载作用下支座反力影响线。求Dmax、Dmin及Tmax。,鲤臼蒸俭喜腐备训梳点居椽镊汇砰笼麻旦窘净寻烦庐沂叉建厄豺凸眨琴舰第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),【解】,味斯寸衙金页觉擅柴呻缆奄袒精究朔邪炼纶娇育徒醉酿戎足终瞧括蓬垮啊第三章 单层厂房(第二讲)第三章 单层厂房(第二讲),