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文檔簡介
1第五章輕型門式剛架鋼結(jié)構(gòu)§5.0概述§5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
§5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析和變形計算
§5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點
§5.4端板節(jié)點設(shè)計特點
§5.5變截面單跨門式構(gòu)件設(shè)計例題1第五章輕型門式剛架鋼結(jié)構(gòu)25.0概述
輕型鋼結(jié)構(gòu)
—系指由圓鋼或小角鋼(L45×4或L56×36×4)組成的鋼結(jié)構(gòu)(不采用圓鋼,有個別次要桿件采用小角鋼的仍屬普通鋼結(jié)構(gòu))。
—輕型鋼結(jié)構(gòu)主要用于跨度L≤18m、吊車起重量Q≤5t的無高溫、高濕和侵蝕環(huán)境的廠房以及一些采用輕型屋面材料(石棉瓦、瓦楞鐵、壓型板或其它輕質(zhì)材料)的不重要的或臨時建筑的屋蓋結(jié)構(gòu)中。
—主要承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實腹門式剛架、具有輕型屋蓋和輕型外墻、無橋式吊車或有起重量不大于20t的A1~A5工作級橋式吊車或3t懸掛式起重機的單層房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作和安裝。25.0概述輕型鋼結(jié)構(gòu)35.0概述
特點1質(zhì)量輕2工廠化程度高,施工速度快3綜合經(jīng)濟效益好4柱網(wǎng)布置靈活
應(yīng)用L=9m—36mH=4.5m—9m吊車噸位<20t35.0概述特點應(yīng)用45.0概述
1質(zhì)量輕10–30kg/m21)屋面、墻面為輕質(zhì)材料2)檁條、墻架均為冷彎型鋼3)門式剛架為獨特的變斷面原因45.0概述1質(zhì)量輕10–30kg/m2155.0概述
1質(zhì)量輕55.0概述1質(zhì)量輕65.0概述
2工廠化程度高,施工速度快65.0概述2工廠化程度高,施工速度快75.0概述
3綜合經(jīng)濟效益好1)設(shè)計、制作周期短2)質(zhì)量輕,基礎(chǔ)小3)適合工廠化生產(chǎn)4柱網(wǎng)布置靈活柱網(wǎng)兩方向尺寸可根據(jù)需要任意確定75.0概述3綜合經(jīng)濟效益好1)設(shè)計、制作周期短4柱8應(yīng)用1)我國門式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)80年代2)20多年來,由于其獨特的優(yōu)點,得到了非常廣泛的應(yīng)用3)很多國外技術(shù)或公司直接進入中國爭奪市場4)L=9m—36mH=4.5m—9m
吊車噸位<20t5)應(yīng)用范圍:輕型廠房、物流中心、大型超市、體育館、展覽廳、活動房屋、加層建筑等。5.0概述
8應(yīng)用1)我國門式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)80年代5.09門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
9門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述10門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
10門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述11門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
11門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述12冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
12冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述13冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
13冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述145.0概述
145.0概述15其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
15其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述16其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
16其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述17其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
/images/level3_pages/multistorystructural-large.jpg17其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述18其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
18其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述19其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
/images/level3_pages/multistorystructural-large.jpg/chinese/index.asp19其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述205.0概述
205.0概述21應(yīng)用
98年編制設(shè)計規(guī)程,2002年修訂5.0概述
21應(yīng)用5.0概述225.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的組成225.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋235.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
235.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置245.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
245.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置255.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成主要承重骨架-門式剛架檁條、墻梁-冷彎薄壁型鋼支撐-屋面支撐、柱間支撐屋面、墻面-壓型金屬板、彩鋼夾芯板屋面及墻面保溫芯材-聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、巖棉等255.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架265.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:1.門式剛架屋面體系的整體性可以依靠檁條、隅撐來保證,從而減少了屋蓋支撐的數(shù)量,同時支撐多用張緊的圓鋼做成,很輕便。265.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架275.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:2.門式剛架的梁、柱多采用變截面桿件,可以節(jié)省材料。275.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架285.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:2.門式剛架的梁、柱多采用變截面桿件,可以節(jié)省材料。3.組成構(gòu)件的桿件較薄,對制作、涂裝、運輸、安裝的要求高。4.構(gòu)件的抗彎剛度、抗扭剛度比較小,結(jié)構(gòu)的整體剛度也比較柔。285.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架295.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
門式剛架又稱山形門式剛架。其結(jié)構(gòu)形式按跨度可分為單跨、雙跨和多跨。按屋面坡脊數(shù)可分為單坡、雙坡、多坡屋面。
結(jié)構(gòu)形式的選取考慮生產(chǎn)工藝、吊車噸位及建筑尺寸等因素295.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架305.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
305.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架315.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
315.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架325.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的細(xì)部構(gòu)造
325.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架335.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的細(xì)部構(gòu)造
335.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架345.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的支撐-整個結(jié)構(gòu)的縱向穩(wěn)定是靠支撐系統(tǒng)來保證。傳力線路:(橫向水平支撐)縱向抗風(fēng)支撐柱間支撐基礎(chǔ)屋面水平支撐:跨度較?。?8m),張緊交叉圓鋼;跨度較大,角鋼或其它型鋼?!懊善ば?yīng)”—利用屋面板和墻板的平面內(nèi)剛度來提高結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)剛度。345.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架355.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的支撐剛架橫梁的自身穩(wěn)定性:上翼緣:由檁條和壓型鋼板蒙皮效應(yīng)保證;下翼緣:角鋼斜撐(隅撐)保證。無動力荷載時,可不設(shè)縱向水平支撐。柱間支撐:設(shè)在柱列中部,同一般結(jié)構(gòu)。355.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架365.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成墻板和屋面板彩色鋼卷板365.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架375.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸1.門式剛架的跨度應(yīng)取橫向剛架柱軸線間的距離,宜為9~36m,以3m為模數(shù),必要時也可采用非模數(shù)跨度。邊柱的截面高度不相等時其外側(cè)應(yīng)對齊。2.門式剛架的高度應(yīng)根據(jù)使用要求的室內(nèi)凈高確定,應(yīng)取地坪至柱軸線與斜梁軸線交點之間的高度。無吊車房屋門式鋼架高度宜取4.5~9m;有吊車的廠房應(yīng)根據(jù)軌頂標(biāo)高和吊車凈空要求確定,一般宜為9~12m。3.門式剛架的間距即柱網(wǎng)軸線在縱向的距離宜為6m,也可采用7.5m或9m,最大可用12m。門式剛架跨度較小時可用4.5m。合理間距應(yīng)綜合考慮剛架跨度、荷載條件及使用要求等因素。375.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架385.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸385.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架394.門式剛架的高、寬、長⑴門式剛架輕型房屋的檐口高度,應(yīng)取地坪至房屋外側(cè)檁條上緣的高度。⑵門式剛架輕型房屋的最大高度,應(yīng)取地坪至屋蓋頂部檁條上緣的高度。⑶門式剛架輕型房屋的寬度,應(yīng)取房屋側(cè)墻墻梁外皮之間的距離。挑檐長度可根據(jù)使用要求確定,宜為0.5~1.2m,其上翼緣坡度宜與斜梁坡度相同。⑷門式剛架輕型房屋的長度,應(yīng)取房屋兩端山墻墻梁外皮之間的距離。5.柱的軸線可取通過柱下端(截面小端)截面中心的豎向軸線;工業(yè)建筑邊柱的定位軸線宜取柱外皮;斜梁的軸線可取通過變截面梁段最小端中心與斜梁上表面平行的軸線。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸394.門式剛架的高、寬、長5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及405.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置1.柱網(wǎng)布置2.平面布置⑴溫度區(qū)段長度門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的溫度區(qū)段長度(伸縮縫間距)應(yīng)符合下列規(guī)定:縱向溫度區(qū)段不大于300m,橫向溫度區(qū)段不大于150m。當(dāng)有計算依據(jù)時,溫度區(qū)段長度可適當(dāng)加大。⑵當(dāng)需要設(shè)置溫度縫(伸縮縫)時??刹捎脙煞N作法:①習(xí)慣上采用雙柱較多。②在檁條端部的螺栓連接處在縱向采用長圓孔,并使該處屋面板在構(gòu)造上允許脹縮或設(shè)置雙柱。吊車梁與柱的連接處也沿縱向采用長圓孔。405.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架41⑶在多跨剛架局部抽掉中柱或邊柱處,可布置托梁或托架。⑷屋面檁條的形式和布置,應(yīng)考慮天窗、通風(fēng)口、采光帶、屋面材料和檁條供貨等因素的影響;屋面壓型鋼板的板型與檁條間距和屋面荷載有關(guān)。⑸山墻處可設(shè)置由斜梁、抗風(fēng)柱和墻梁及支撐組成的山墻墻架或采用門式剛架。3.墻架布置⑴門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)側(cè)墻墻梁的布置,應(yīng)考慮設(shè)置門窗、挑檐等構(gòu)件和維護材料的要求。⑵門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)墻,當(dāng)采用壓型鋼板作維護面時,墻梁宜布置在剛架柱的外側(cè),其間距隨墻板板型和規(guī)格確定。⑶門式剛架輕型房屋的外墻,當(dāng)抗震設(shè)防烈度不高于6度時,可采用輕型鋼墻板或砌體;當(dāng)抗震設(shè)防烈度為7度、8度時,可采用輕型鋼墻板或非嵌砌砌體;當(dāng)抗震設(shè)防烈度為9度時,宜采用輕型鋼墻板或與柱柔性連接的輕質(zhì)墻板。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置41⑶在多跨剛架局部抽掉中柱或邊柱處,可布置托梁或托架。5.424.支撐布置(1)在每個溫度區(qū)段(縱向溫度區(qū)段長度不大于300m)或分期建設(shè)的區(qū)段中,應(yīng)分別設(shè)置能獨立構(gòu)成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的支撐體系。(2)在設(shè)置柱間支撐的開間,應(yīng)同時設(shè)置屋蓋橫向水平支撐,以組成幾何不變的支撐體系。(3)端部支撐宜設(shè)在溫度區(qū)間端部的第二個開間,在第一開間的相應(yīng)位置宜設(shè)置剛性水平系桿。(4)柱間支撐的間距應(yīng)根據(jù)安裝條件確定,無吊車時宜取30m~45m,當(dāng)有吊車時宜設(shè)在溫度區(qū)段的中部,且間距不應(yīng)大于60m,否則需加設(shè)。⑸在剛架轉(zhuǎn)折處(單跨房屋邊柱柱頂和屋脊,以及多跨房屋某些中間柱柱頂和屋脊)應(yīng)沿房屋全長設(shè)置剛性系桿。剛性系桿可由檁條兼任。⑹門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的支撐,可采用帶張緊裝置的十字交叉圓鋼支撐。圓鋼與構(gòu)件的夾角應(yīng)在30°~60°范圍內(nèi)。當(dāng)設(shè)有起重量不小于5t的橋式吊車時,柱間宜采用型鋼支撐。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置424.支撐布置5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1435.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.1門式剛架的計算簡圖435.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.1門式剛架的44荷載計算的依據(jù):《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001;《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003;《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102∶2002;《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》采用。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算44荷載計算的依據(jù):5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.45一、屋面荷載1.作用在屋面結(jié)構(gòu)上的荷載有:⑴永久荷載包括屋面、屋架和天窗架等結(jié)構(gòu)重量,以及作用于屋架節(jié)點上的設(shè)備,管道自重等。⑵可變荷載包括屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載等。⑶偶然荷載其他意外事故產(chǎn)生的荷載。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算45一、屋面荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2462.屋面均布活荷載⑴不上人屋面屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(按水平投影面積計算)一般為0.5kN/m2,(不與雪荷載同時考慮),而在《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102∶2002中補充定義了對支承輕型屋面的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(檁條、屋架、框架等),受荷水平投影面積超過60m2時,屋面豎向均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)取不小于0.3kN/m2。⑵上人屋面按使用要求確定,但不得小于2.0kN/m2。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算462.屋面均布活荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5473.施工或檢修荷載設(shè)計屋面板和檁條時應(yīng)考慮施工或檢修集中荷載,其標(biāo)準(zhǔn)值取1.0kN。當(dāng)施工荷載有可能超過上述荷載時,應(yīng)按實際情況采用,或加腋梁、支撐等臨時設(shè)施承受。4.雪荷載、積灰荷載雪荷載和積灰荷載的標(biāo)準(zhǔn)值按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001的規(guī)定采用外,并對屋面和檁條應(yīng)考慮在屋面天溝、陰角、天窗擋風(fēng)板內(nèi)以及高低跨相接處的荷載增大系數(shù)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算473.施工或檢修荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算548二、吊車荷載1.吊車豎向荷載吊車豎向荷載應(yīng)根據(jù)最不利的情況來確定,即當(dāng)?shù)踯囍髌鸬醯闹亓窟_到最大,而且小車位于橋架一端的極限位置時,在靠近小車的一端輪壓為,而另一端的輪壓為,此二者同時產(chǎn)生。作用于柱上的吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下式計算:式中:吊車的最大輪壓或最小輪壓對柱子的反力影響線5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算48二、吊車荷載作用于柱上的吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下式計算49計算吊車的豎向荷載時,不考慮動力系數(shù)。計算吊車豎向荷載時,應(yīng)按實際使用的吊車臺數(shù)來確定。但每跨同一層緊靠工作的吊車數(shù)量,一般不多于兩臺,多跨框架的吊車數(shù)量,一般不多于四臺;對設(shè)有雙層或多層的框架,要考慮上層吊車滿載而下層吊車不存在,或下層吊車滿載而上層吊車為空載并且處于最不利的位置(空載的輪壓值可近似地取最小輪壓值)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算49計算吊車的豎向荷載時,不考慮動力系數(shù)。5.2變截面門式剛50吊車豎向荷載是由吊車梁底部支承面上傳入柱內(nèi),由于吊車軌道中心線與下段柱截面重心線間有偏心距,故需要計算加于變截面處的彎矩。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算50吊車豎向荷載是由吊車梁底部支承面上傳入柱內(nèi),由于吊車軌道511.吊車縱向和橫向荷載每個吊車輪的橫向水平荷載應(yīng)按下式計算:式中,-吊車起重量(t);-小車重量(t);-吊車的全部輪數(shù);-系數(shù),按下列情況采用:5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算511.吊車縱向和橫向荷載每個吊車輪的橫向水平荷載應(yīng)按下式計52
橫向水平荷載應(yīng)等分于橋架的兩端,分別由軌道上的車輪平均傳至軌道,其方向與軌道垂直,并考慮正反兩個方向的剎車情況。計算兩邊柱上所作用的橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,與求豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值時的位置相同。
注:1懸掛吊車的水平荷載應(yīng)由支撐系統(tǒng)承受,可不計算。
2手動吊車及電動葫蘆可不考慮水平荷載。考慮兩臺同時制動的吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)乘以下列折減系數(shù):輕、中級工作制吊車0.9
重級工作制吊車0.955.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算52橫向水平荷載應(yīng)等分于橋架的兩端,分別由軌道上的車輪535.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算三、風(fēng)荷載535.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架54三、風(fēng)荷載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下述公式計算:式中:——基本風(fēng)壓;
——高度z處的風(fēng)振系數(shù);
——風(fēng)荷載體型系數(shù);
——風(fēng)壓高度變化系數(shù)。2)當(dāng)計算圍護結(jié)構(gòu)時1)當(dāng)計算主要承重結(jié)構(gòu)時5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算54三、風(fēng)荷載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值555.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算555.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架565.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算565.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架575.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算575.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架585.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算585.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架59四、地震作用按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001的規(guī)定采用。如需計算剛架地震作用一般采用底部剪力法。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算59四、地震作用按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB5601.剛架的內(nèi)力計算5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合601.剛架的內(nèi)力計算5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5611.剛架的內(nèi)力計算剛架的橫向計算一般取單榀剛架按平面計算方法進行,采用彈性設(shè)計方法(只有當(dāng)剛架的梁柱全部為等截面時才允許采用塑性分析方法,但后一種情況在實際工程中已很少采用)。一般不考慮蒙皮效應(yīng),只是把它當(dāng)作安全儲備。當(dāng)有必要且有條件時,可考慮屋面板的應(yīng)力蒙皮效應(yīng)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合611.剛架的內(nèi)力計算剛架的橫向計算一般取單榀剛架按平面621.剛架的內(nèi)力計算變截面門式剛架的內(nèi)力通常采用桿系單元的有限元法(直接剛度法)編制程序上機計算。計算時將變截面的梁、柱構(gòu)件分為若干段,每段的幾何特性當(dāng)作常量,也可采用楔形單元。多跨剛架在各種荷載作用下的內(nèi)力計算可采用計算機(結(jié)構(gòu)力學(xué)的電算程序或其他專用程序)計算或手算方法,但手算方法計算量較大,一般可用Matlab或C語言編制計算程序,再用結(jié)構(gòu)力學(xué)電算校核。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合621.剛架的內(nèi)力計算變截面門式剛架的內(nèi)力通常采用桿631.剛架的內(nèi)力計算5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合631.剛架的內(nèi)力計算5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算564-88.94-59.60-31.65-27.69-59.76-31.66-64.25-101.64-125.86-55.09-35.44-19.72-14.96N圖2.控制截面及最不利內(nèi)力組合-83.44-250.91167.79-250.91-253.25-253.25-110.9663.94-83.44173.5773.33104.53M圖-24.7457.63-57.7827.7410.3437.26-34.2017.40V圖5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合64-88.94-59.60-31.65-27.69-59.65計算剛架梁控制截面的內(nèi)力組合時一般應(yīng)計算以下三種組合:①Mmax與相應(yīng)的V;②Mmin(即負(fù)彎矩最大)與相應(yīng)的V
;③Vmax
及相應(yīng)M;計算剛架柱控制截面的內(nèi)力組合時一般應(yīng)計算以下四種組合:①Nmax與相應(yīng)的M、V;②Nmin與相應(yīng)的M、V
;③Mmax
及相應(yīng)N、V;④Mmin(即負(fù)彎矩最大)與相應(yīng)的N、V;內(nèi)力組合原則根據(jù)不同荷載組合下內(nèi)力分析結(jié)果,找出控制截面的內(nèi)力組合,控制截面位置一般在柱底、柱頂、柱牛腿連接處及梁端、梁跨中等截面。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合65計算剛架梁控制截面的內(nèi)力組合時一般應(yīng)計算以下三種組合:內(nèi)66進行上述計算時均應(yīng)考慮風(fēng)荷載、吊車水平荷載、地震作用正向或反向作用及最大、最小吊車輪壓可分別作用在左柱或右柱的最不利組合。最不利內(nèi)力組合應(yīng)按梁、柱控制截面分別進行,一般可選柱底、柱頂、柱階形變截面處及梁端、梁跨中等截面進行組合和截面的驗算。內(nèi)力組合原則5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合66進行上述計算時均應(yīng)考慮風(fēng)荷載、吊車水平荷載、地震作用673.剛架的荷載組合荷載效應(yīng)組合原則⑴屋面均布活荷載與雪荷載不同時考慮,設(shè)計時取兩者較大值;⑵積灰荷載與屋面活荷載或雪荷載兩者中較大者同時考慮;⑶施工或檢修集中荷載只與屋面材料及檁條自重荷載同時考慮;⑷當(dāng)需要考慮地震作用時,風(fēng)荷載不與地震作用同時考慮;(5)多臺吊車的組合應(yīng)符合《荷載規(guī)范》的規(guī)定。門式剛架承受的荷載一般應(yīng)考慮以下幾種荷載組合:但不考慮地震作用時,應(yīng)考慮八項不同組合當(dāng)考慮地震作用時,應(yīng)考慮二項組合5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合673.剛架的荷載組合5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算68⑴任何情況下均應(yīng)考慮永久荷載,除永久荷載以外的其它荷載,應(yīng)根據(jù)最不利組合的原則取。⑵當(dāng)參與組合的可變荷載有兩個或兩個以上,且其中包括風(fēng)荷載時,除永久荷載以外,所有可變荷載應(yīng)乘以組合折減系數(shù)0.9。⑶當(dāng)參與組合的可變荷載僅為風(fēng)荷載時,永久荷載和風(fēng)荷載均不乘組合折減系數(shù)。⑷當(dāng)參與組合的可變荷載無風(fēng)荷載時,永久荷載和其它可變荷載均不乘組合折減系數(shù)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合3.剛架的荷載組合68⑴任何情況下均應(yīng)考慮永久荷載,除永久荷載以外的其它荷載,695.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的內(nèi)力計算及荷載組合
在進行剛架內(nèi)力分析時,荷載效應(yīng)組合主要有:組合(1):
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}]+0.9×1.4×(風(fēng)荷載+吊車豎向及水平荷載)組合(2):
1.0×永久荷載+1.4×風(fēng)荷載
組合(1)-用于截面強度和構(gòu)件穩(wěn)定性計算,組合(2)-用于錨栓抗拉計算。3.剛架的荷載組合695.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.3門式剛架的705.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算705.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛715.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算
變截面門式剛架的柱頂側(cè)移應(yīng)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)。側(cè)移計算可以和內(nèi)力分析一樣在計算機上進行?!兑?guī)程》給出柱頂側(cè)移的簡化公式,可以在初選構(gòu)件截面時估算側(cè)移剛度,以免因剛度不足而需要重新調(diào)整構(gòu)件截面。如果最后驗算時剛架的側(cè)移不滿足要求,即需要采用下列措施之一進行調(diào)整:放大柱或(和)梁的截面尺寸,改鉸接柱腳為剛接柱腳;把多跨框架中的個別搖擺柱改為上端和梁剛接。715.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛725.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算725.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛735.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算735.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛745.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算745.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛755.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算755.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛765.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算765.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4門式剛77《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》關(guān)于變形的規(guī)定:①計算鋼結(jié)構(gòu)變形時,可不考慮螺栓引起的截面削弱;②單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)柱頂位移(計算值),在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下不宜大于規(guī)程規(guī)定的限值,受彎構(gòu)件的撓度與其跨度的比值,也不宜大于規(guī)程規(guī)定的限值;③構(gòu)件的長細(xì)比應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定限值。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算77《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》關(guān)于變形的規(guī)定:5.278荷載作用下柱頂?shù)奈灰朴山Y(jié)構(gòu)力學(xué)求解器進行電算得到12345789101112左風(fēng)作用下位移圖12345789101112右風(fēng)作用下位移圖恒載作用下位移圖123457891011125.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.4
門式剛架的變形計算78荷載作用下柱頂?shù)奈灰朴山Y(jié)構(gòu)力學(xué)求解器進行電算得到1234795.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點梁、柱板件的寬厚比限值:工字形截面構(gòu)件受壓翼緣板的寬厚比:工字形截面梁、柱構(gòu)件腹板的寬厚比:yftb235151£795.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度805.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點腹板屈曲后強度利用:在進行剛架梁、柱截面設(shè)計時,為了節(jié)省鋼材,允許腹板發(fā)生局部構(gòu)件的屈曲,并利用其屈曲后強度。腹板的有效寬度:當(dāng)工字形截面梁、柱構(gòu)件的腹板受彎及受壓板幅利用屈曲后強度時,應(yīng)按有效寬度計算其截面幾何特性。805.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度815.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點有效寬度?正應(yīng)力作用下的屈曲后性能<fyfy815.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度825.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點有效寬度取值:當(dāng)腹板全部受壓時:當(dāng)腹板部分受拉時,受拉區(qū)全部有效,受壓區(qū)有效寬度為:he:腹板受壓區(qū)有效寬度;ρ:有效寬度系數(shù);hc:腹板受壓區(qū)高度。825.3.1門式剛架梁、柱截面板件的最大寬厚比和有效寬度835.3.2抗剪強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點835.3.2抗剪強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點845.3.2抗剪強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點845.3.2抗剪強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點855.3.3抗彎強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點855.3.3抗彎強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點865.3.3抗彎強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點865.3.3抗彎強度計算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點875.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點縱向加勁肋橫向加勁肋875.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點885.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點885.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點895.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點
加勁肋穩(wěn)定性驗算按規(guī)范規(guī)定進行,計算長度取腹板高度hw,截面取加勁肋全部和其兩側(cè)各寬度范圍內(nèi)的腹板面積,按兩端鉸接軸心受壓構(gòu)件進行計算。895.3.4加勁肋設(shè)置5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點905.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點905.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點915.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點915.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點925.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點925.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點935.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點935.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點945.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點945.3.5剛架梁的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點955.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點955.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點965.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點對于變截面柱,變化截面高度的目的是為了適應(yīng)彎矩的變化,合理的截面變化方式應(yīng)使兩端截面的最大應(yīng)力纖維同時達到限值。但是實際上往往是大頭截面用足,其應(yīng)力大于小頭截面,故公式左端第二項的彎矩M1,和有效截面模量We1應(yīng)以大頭為準(zhǔn)。公式第一項源自等截面的穩(wěn)定計算。根據(jù)分析,小頭穩(wěn)定承載力的小于大頭,且剛架柱的最大軸力就作用在小頭截面上,故第一項按小頭運算比按大頭運算安全。
965.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點975.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點變截面柱在剛架平面內(nèi)的計算長度截面高度呈線形變化的柱,在剛架平面內(nèi)的計算長度應(yīng)取為,式中為柱的幾何高度,為計算長度系數(shù)。可由下列三種方法確定:查表法(適合于手算)一階分析法(普遍適用于各種情況,并且適合上機計算)二階分析法(要求有二階分析的計算程序)975.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點985.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點查表法柱腳鉸接單跨剛架楔形柱的可由《規(guī)程》表6.1.3查得。柱的線剛度K1和梁的線剛度K2分別按下列公式計算:
表中和式中、—分別為柱小頭和大頭的截面慣性矩;
—梁最小截面的慣性矩;
—半跨斜梁長度;
—斜梁換算長度系數(shù),見《附錄D楔形粱在剛架平面內(nèi)的換算長度系數(shù)》。當(dāng)梁為等截面時=1。985.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點995.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點柱腳鉸接楔形柱的計算長度系數(shù),表6.1.3K2/Kl0.10.2O.3O.50.751.02.0≥10.00.0l0.428O.368O.3490.3310.3200.3180.3150.3100.020.6000.5020.4700.4400.4280.420O.411O.4040.03O.7290.599O.5580.5200.50l0.4920.4830.473O.050.931O.756O.6940.6440.6180.6060.5890.5800.071.075O.8730.8010.7420.7110.697O.672O.6500.101.2521.0270.9350.857O.8170.801O.7900.7390.151.5181.2351.1091.021O.965O.938O.8950.8720.201.7451.3951.2541.1401.0801.0451.0000.969995.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點1005.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點多跨剛架的中間柱為搖擺柱時,邊柱的計算長度應(yīng)取為
式中
——放大系數(shù);
——計算長度系數(shù),由表1.2查得,但公式(1.26)中的取與邊柱相連的一跨橫梁的坡面長度,如下圖所示;
——搖擺柱承受的荷載;
——邊柱承受的荷載;
——搖擺柱高度;
——剛架邊柱高度。1005.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1015.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點
引進放大系數(shù)的原因是:當(dāng)框架趨于側(cè)移或有初始側(cè)傾時,不僅框架柱上的荷載Pfi對框架起傾覆作用,搖擺柱上的荷載Pli也同樣起傾覆作用。這就是說,下圖框架邊柱除承受自身荷載的不穩(wěn)定效應(yīng)外,還要加上中間搖擺柱荷載效應(yīng)。因此需要根據(jù)比值Σ(Pli/hli)/Σ(Pfi/hfi)對邊柱計算長度做出調(diào)整。
圖計算邊柱時的斜梁長度1015.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1025.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點搖擺柱的計算長度系數(shù)取1.0。對于屋面坡度大于1:5的情況,在確定剛架柱的計算長度時應(yīng)考慮橫梁軸向力對柱剛度的不利影響。此時應(yīng)按剛架的整體彈性穩(wěn)定分析通過電算來確定變截面剛架柱的計算長度。1025.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1035.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點框架有側(cè)移失穩(wěn)的臨界狀態(tài)和它的側(cè)移剛度有直接關(guān)系??蚣苌系暮奢d使此剛度逐漸退化,荷載加到一定程度時剛度完全消失,框架隨即不能保持穩(wěn)定。因此框架柱的臨界荷載或計算長度可以由側(cè)移剛度得出。當(dāng)剛架利用一階分析計算程序得出柱頂水平荷載作用下的側(cè)移剛度K=H/u時,柱計算長度系數(shù)可由下列公式計算:一階分析法1035.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1045.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點圖一階分析時的柱頂位移1045.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1055.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點對柱腳為鉸接和剛接的單跨對稱剛架(下圖)當(dāng)柱腳鉸接時當(dāng)柱腳剛接時中間為非搖擺柱的多跨剛架(下圖)當(dāng)柱腳鉸接時當(dāng)柱腳剛接時1055.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1065.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點當(dāng)采用計入豎向荷載一側(cè)移效應(yīng)(即P-D效應(yīng))的二階分析程序計算內(nèi)力時,如果是等截面柱,取μ=1,即計算長度等于幾何長度。對于楔形柱,其計算長度系數(shù)可由下列公式計算:二階分析法式中:—構(gòu)件的楔率;、—分別為柱小頭和大頭的截面高度(圖1.12)。1065.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1075.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點圖變截面構(gòu)件的楔率1075.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特1085.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點
變截面柱在剛架平面外的整體穩(wěn)定計算應(yīng)分段按公式計算:
公式不同于GB50017規(guī)范中壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定計算公式之處有兩點:截面幾何特性按有效截面計算;考慮楔形柱的受力特點,軸力取小頭截面,彎矩取大頭截面。1085.3.6剛架柱的驗算5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特109連接形式5.4端板節(jié)點設(shè)計特點109連接形式5.4端板節(jié)點設(shè)計特點1105.4端板節(jié)點設(shè)計特點1105.4端板節(jié)點設(shè)計特點1115.4端板節(jié)點設(shè)計特點1115.4端板節(jié)點設(shè)計特點1125.4端板節(jié)點設(shè)計特點1125.4端板節(jié)點設(shè)計特點1135.4端板節(jié)點設(shè)計特點1135.4端板節(jié)點設(shè)計特點1145.4端板節(jié)點設(shè)計特點1145.4端板節(jié)點設(shè)計特點1155.4端板節(jié)點設(shè)計特點1155.4端板節(jié)點設(shè)計特點1165.4端板節(jié)點設(shè)計特點1165.4端板節(jié)點設(shè)計特點117門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的其他設(shè)計內(nèi)容:吊車梁的構(gòu)造與計算檁條的構(gòu)造與計算墻梁的構(gòu)造與計算剛架支撐的設(shè)計和構(gòu)造壓型鋼板的設(shè)計與計算柱腳設(shè)計5.4端板節(jié)點設(shè)計特點117門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的其他設(shè)計內(nèi)容:吊車梁的構(gòu)造與計算5118當(dāng)壓型鋼板一個波上作用有集中荷載F
時,尚需考慮永久荷載+施工檢修集中荷載換算值;其集中荷載F需按下式折算成沿板寬方向的均布線荷載qre,并按qre
進行單個波距或整塊壓型鋼板有效截面的彎曲計算:式中,F——作用在一個波上的集中載荷;
bpi——壓型鋼板的波距;
h——折算系數(shù),由實驗確定,無實驗依據(jù)時可取0.5。5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算118當(dāng)壓型鋼板一個波上作用有集中荷載F時,尚需考慮永久荷1192.壓型鋼板截面特性及有效截面計算(1)壓型鋼板截面幾何特性計算5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算1192.壓型鋼板截面特性及有效截面計算5.5壓型鋼板的設(shè)計120(2)壓型鋼板有效截面計算兩邊支承板(中間加勁肋)一邊支承、一邊卷邊板(邊加勁肋)邊加勁肋和中間加勁肋應(yīng)滿足以下設(shè)計要求:邊加勁肋兩邊支承板中間加勁肋5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算120(2)壓型鋼板有效截面計算兩邊支承板(中間加勁肋)邊加121受壓翼緣縱向加勁肋符合設(shè)計要求的壓型鋼板受壓翼緣有效寬厚比按加勁板件或部分加勁板由《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》5.6.1條確定,即按下列公式計算:
當(dāng)時:
當(dāng)時:
當(dāng)時:5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算121受壓翼緣縱向加勁肋符合設(shè)計要求的壓型鋼板受壓翼緣有效寬1223.壓型鋼板強度驗算①腹板剪應(yīng)力計算②壓型鋼板支座處的腹板,按下式驗算局部受壓承載力③壓型鋼板同時承受彎矩M和支座反力的截面,應(yīng)滿足下列要求④壓型鋼板同時承受彎矩M和剪力V的截面,應(yīng)滿足下列要求4.壓型鋼板剛度驗算5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算1223.壓型鋼板強度驗算5.5壓型鋼板的設(shè)計與計算123第五章輕型門式剛架鋼結(jié)構(gòu)§5.0概述§5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
§5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析和變形計算
§5.3變截面梁、柱構(gòu)件的設(shè)計特點
§5.4端板節(jié)點設(shè)計特點
§5.5變截面單跨門式構(gòu)件設(shè)計例題1第五章輕型門式剛架鋼結(jié)構(gòu)1245.0概述
輕型鋼結(jié)構(gòu)
—系指由圓鋼或小角鋼(L45×4或L56×36×4)組成的鋼結(jié)構(gòu)(不采用圓鋼,有個別次要桿件采用小角鋼的仍屬普通鋼結(jié)構(gòu))。
—輕型鋼結(jié)構(gòu)主要用于跨度L≤18m、吊車起重量Q≤5t的無高溫、高濕和侵蝕環(huán)境的廠房以及一些采用輕型屋面材料(石棉瓦、瓦楞鐵、壓型板或其它輕質(zhì)材料)的不重要的或臨時建筑的屋蓋結(jié)構(gòu)中。
—主要承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實腹門式剛架、具有輕型屋蓋和輕型外墻、無橋式吊車或有起重量不大于20t的A1~A5工作級橋式吊車或3t懸掛式起重機的單層房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作和安裝。25.0概述輕型鋼結(jié)構(gòu)1255.0概述
特點1質(zhì)量輕2工廠化程度高,施工速度快3綜合經(jīng)濟效益好4柱網(wǎng)布置靈活
應(yīng)用L=9m—36mH=4.5m—9m吊車噸位<20t35.0概述特點應(yīng)用1265.0概述
1質(zhì)量輕10–30kg/m21)屋面、墻面為輕質(zhì)材料2)檁條、墻架均為冷彎型鋼3)門式剛架為獨特的變斷面原因45.0概述1質(zhì)量輕10–30kg/m211275.0概述
1質(zhì)量輕55.0概述1質(zhì)量輕1285.0概述
2工廠化程度高,施工速度快65.0概述2工廠化程度高,施工速度快1295.0概述
3綜合經(jīng)濟效益好1)設(shè)計、制作周期短2)質(zhì)量輕,基礎(chǔ)小3)適合工廠化生產(chǎn)4柱網(wǎng)布置靈活柱網(wǎng)兩方向尺寸可根據(jù)需要任意確定75.0概述3綜合經(jīng)濟效益好1)設(shè)計、制作周期短4柱130應(yīng)用1)我國門式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)80年代2)20多年來,由于其獨特的優(yōu)點,得到了非常廣泛的應(yīng)用3)很多國外技術(shù)或公司直接進入中國爭奪市場4)L=9m—36mH=4.5m—9m
吊車噸位<20t5)應(yīng)用范圍:輕型廠房、物流中心、大型超市、體育館、展覽廳、活動房屋、加層建筑等。5.0概述
8應(yīng)用1)我國門式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)80年代5.0131門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
9門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述132門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
10門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述133門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
11門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述134冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
12冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述135冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)
5.0概述
13冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)5.0概述1365.0概述
145.0概述137其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
15其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述138其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
16其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述139其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
/images/level3_pages/multistorystructural-large.jpg17其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述140其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
18其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述141其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等
5.0概述
/images/level3_pages/multistorystructural-large.jpg/chinese/index.asp19其它應(yīng)用:停車場、機庫、展覽廳、體育建筑等5.0概述1425.0概述
205.0概述143應(yīng)用
98年編制設(shè)計規(guī)程,2002年修訂5.0概述
21應(yīng)用5.0概述1445.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的組成225.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋1455.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
235.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置1465.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
245.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置1475.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成主要承重骨架-門式剛架檁條、墻梁-冷彎薄壁型鋼支撐-屋面支撐、柱間支撐屋面、墻面-壓型金屬板、彩鋼夾芯板屋面及墻面保溫芯材-聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、巖棉等255.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1485.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:1.門式剛架屋面體系的整體性可以依靠檁條、隅撐來保證,從而減少了屋蓋支撐的數(shù)量,同時支撐多用張緊的圓鋼做成,很輕便。265.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1495.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:2.門式剛架的梁、柱多采用變截面桿件,可以節(jié)省材料。275.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1505.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架結(jié)構(gòu)性能:2.門式剛架的梁、柱多采用變截面桿件,可以節(jié)省材料。3.組成構(gòu)件的桿件較薄,對制作、涂裝、運輸、安裝的要求高。4.構(gòu)件的抗彎剛度、抗扭剛度比較小,結(jié)構(gòu)的整體剛度也比較柔。285.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1515.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
門式剛架又稱山形門式剛架。其結(jié)構(gòu)形式按跨度可分為單跨、雙跨和多跨。按屋面坡脊數(shù)可分為單坡、雙坡、多坡屋面。
結(jié)構(gòu)形式的選取考慮生產(chǎn)工藝、吊車噸位及建筑尺寸等因素295.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1525.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
305.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1535.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的形式
315.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1545.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的細(xì)部構(gòu)造
325.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1555.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的細(xì)部構(gòu)造
335.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1565.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的支撐-整個結(jié)構(gòu)的縱向穩(wěn)定是靠支撐系統(tǒng)來保證。傳力線路:(橫向水平支撐)縱向抗風(fēng)支撐柱間支撐基礎(chǔ)屋面水平支撐:跨度較小(18m),張緊交叉圓鋼;跨度較大,角鋼或其它型鋼?!懊善ば?yīng)”—利用屋面板和墻板的平面內(nèi)剛度來提高結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)剛度。345.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1575.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成門式剛架的支撐剛架橫梁的自身穩(wěn)定性:上翼緣:由檁條和壓型鋼板蒙皮效應(yīng)保證;下翼緣:角鋼斜撐(隅撐)保證。無動力荷載時,可不設(shè)縱向水平支撐。柱間支撐:設(shè)在柱列中部,同一般結(jié)構(gòu)。355.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1585.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成墻板和屋面板彩色鋼卷板365.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1595.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸1.門式剛架的跨度應(yīng)取橫向剛架柱軸線間的距離,宜為9~36m,以3m為模數(shù),必要時也可采用非模數(shù)跨度。邊柱的截面高度不相等時其外側(cè)應(yīng)對齊。2.門式剛架的高度應(yīng)根據(jù)使用要求的室內(nèi)凈高確定,應(yīng)取地坪至柱軸線與斜梁軸線交點之間的高度。無吊車房屋門式鋼架高度宜取4.5~9m;有吊車的廠房應(yīng)根據(jù)軌頂標(biāo)高和吊車凈空要求確定,一般宜為9~12m。3.門式剛架的間距即柱網(wǎng)軸線在縱向的距離宜為6m,也可采用7.5m或9m,最大可用12m。門式剛架跨度較小時可用4.5m。合理間距應(yīng)綜合考慮剛架跨度、荷載條件及使用要求等因素。375.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1605.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸385.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架1614.門式剛架的高、寬、長⑴門式剛架輕型房屋的檐口高度,應(yīng)取地坪至房屋外側(cè)檁條上緣的高度。⑵門式剛架輕型房屋的最大高度,應(yīng)取地坪至屋蓋頂部檁條上緣的高度。⑶門式剛架輕型房屋的寬度,應(yīng)取房屋側(cè)墻墻梁外皮之間的距離。挑檐長度可根據(jù)使用要求確定,宜為0.5~1.2m,其上翼緣坡度宜與斜梁坡度相同。⑷門式剛架輕型房屋的長度,應(yīng)取房屋兩端山墻墻梁外皮之間的距離。5.柱的軸線可取通過柱下端(截面小端)截面中心的豎向軸線;工業(yè)建筑邊柱的定位軸線宜取柱外皮;斜梁的軸線可取通過變截面梁段最小端中心與斜梁上表面平行的軸線。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置門式剛架的尺寸394.門式剛架的高、寬、長5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及1625.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置1.柱網(wǎng)布置2.平面布置⑴溫度區(qū)段長度門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的溫度區(qū)段長度(伸縮縫間距)應(yīng)符合下列規(guī)定:縱向溫度區(qū)段不大于300m,橫向溫度區(qū)段不大于150m。當(dāng)有計算依據(jù)時,溫度區(qū)段長度可適當(dāng)加大。⑵當(dāng)需要設(shè)置溫度縫(伸縮縫)時??刹捎脙煞N作法:①習(xí)慣上采用雙柱較多。②在檁條端部的螺栓連接處在縱向采用長圓孔,并使該處屋面板在構(gòu)造上允許脹縮或設(shè)置雙柱。吊車梁與柱的連接處也沿縱向采用長圓孔。405.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.1.1門式剛架163⑶在多跨剛架局部抽掉中柱或邊柱處,可布置托梁或托架。⑷屋面檁條的形式和布置,應(yīng)考慮天窗、通風(fēng)口、采光帶、屋面材料和檁條供貨等因素的影響;屋面壓型鋼板的板型與檁條間距和屋面荷載有關(guān)。⑸山墻處可設(shè)置由斜梁、抗風(fēng)柱和墻梁及支撐組成的山墻墻架或采用門式剛架。3.墻架布置⑴門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)側(cè)墻墻梁的布置,應(yīng)考慮設(shè)置門窗、挑檐等構(gòu)件和維護材料的要求。⑵門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)墻,當(dāng)采用壓型鋼板作維護面時,墻梁宜布置在剛架柱的外側(cè),其間距隨墻板板型和規(guī)格確定。⑶門式剛架輕型房屋的外墻,當(dāng)抗震設(shè)防烈度不高于6度時,可采用輕型鋼墻板或砌體;當(dāng)抗震設(shè)防烈度為7度、8度時,可采用輕型鋼墻板或非嵌砌砌體;當(dāng)抗震設(shè)防烈度為9度時,宜采用輕型鋼墻板或與柱柔性連接的輕質(zhì)墻板。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置41⑶在多跨剛架局部抽掉中柱或邊柱處,可布置托梁或托架。5.1644.支撐布置(1)在每個溫度區(qū)段(縱向溫度區(qū)段長度不大于300m)或分期建設(shè)的區(qū)段中,應(yīng)分別設(shè)置能獨立構(gòu)成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的支撐體系。(2)在設(shè)置柱間支撐的開間,應(yīng)同時設(shè)置屋蓋橫向水平支撐,以組成幾何不變的支撐體系。(3)端部支撐宜設(shè)在溫度區(qū)間端部的第二個開間,在第一開間的相應(yīng)位置宜設(shè)置剛性水平系桿。(4)柱間支撐的間距應(yīng)根據(jù)安裝條件確定,無吊車時宜取30m~45m,當(dāng)有吊車時宜設(shè)在溫度區(qū)段的中部,且間距不應(yīng)大于60m,否則需加設(shè)。⑸在剛架轉(zhuǎn)折處(單跨房屋邊柱柱頂和屋脊,以及多跨房屋某些中間柱柱頂和屋脊)應(yīng)沿房屋全長設(shè)置剛性系桿。剛性系桿可由檁條兼任。⑹門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的支撐,可采用帶張緊裝置的十字交叉圓鋼支撐。圓鋼與構(gòu)件的夾角應(yīng)在30°~60°范圍內(nèi)。當(dāng)設(shè)有起重量不小于5t的橋式吊車時,柱間宜采用型鋼支撐。5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置
5.1.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的布置424.支撐布置5.1門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置5.11655.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.1門式剛架的計算簡圖435.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.1門式剛架的166荷載計算的依據(jù):《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001;《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003;《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102∶2002;《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》采用。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算44荷載計算的依據(jù):5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.167一、屋面荷載1.作用在屋面結(jié)構(gòu)上的荷載有:⑴永久荷載包括屋面、屋架和天窗架等結(jié)構(gòu)重量,以及作用于屋架節(jié)點上的設(shè)備,管道自重等。⑵可變荷載包括屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載等。⑶偶然荷載其他意外事故產(chǎn)生的荷載。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算45一、屋面荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.21682.屋面均布活荷載⑴不上人屋面屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(按水平投影面積計算)一般為0.5kN/m2,(不與雪荷載同時考慮),而在《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102∶2002中補充定義了對支承輕型屋面的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(檁條、屋架、框架等),受荷水平投影面積超過60m2時,屋面豎向均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)取不小于0.3kN/m2。⑵上人屋面按使用要求確定,但不得小于2.0kN/m2。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算462.屋面均布活荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算51693.施工或檢修荷載設(shè)計屋面板和檁條時應(yīng)考慮施工或檢修集中荷載,其標(biāo)準(zhǔn)值取1.0kN。當(dāng)施工荷載有可能超過上述荷載時,應(yīng)按實際情況采用,或加腋梁、支撐等臨時設(shè)施承受。4.雪荷載、積灰荷載雪荷載和積灰荷載的標(biāo)準(zhǔn)值按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001的規(guī)定采用外,并對屋面和檁條應(yīng)考慮在屋面天溝、陰角、天窗擋風(fēng)板內(nèi)以及高低跨相接處的荷載增大系數(shù)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算473.施工或檢修荷載5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5170二、吊車荷載1.吊車豎向荷載吊車豎向荷載應(yīng)根據(jù)最不利的情況來確定,即當(dāng)?shù)踯囍髌鸬醯闹亓窟_到最大,而且小車位于橋架一端的極限位置時,在靠近小車的一端輪壓為,而另一端的輪壓為,此二者同時產(chǎn)生。作用于柱上的吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下式計算:式中:吊車的最大輪壓或最小輪壓對柱子的反力影響線5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算48二、吊車荷載作用于柱上的吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下式計算171計算吊車的豎向荷載時,不考慮動力系數(shù)。計算吊車豎向荷載時,應(yīng)按實際使用的吊車臺數(shù)來確定。但每跨同一層緊靠工作的吊車數(shù)量,一般不多于兩臺,多跨框架的吊車數(shù)量,一般不多于四臺;對設(shè)有雙層或多層的框架,要考慮上層吊車滿載而下層吊車不存在,或下層吊車滿載而上層吊車為空載并且處于最不利的位置(空載的輪壓值可近似地取最小輪壓值)。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算49計算吊車的豎向荷載時,不考慮動力系數(shù)。5.2變截面門式剛172吊車豎向荷載是由吊車梁底部支承面上傳入柱內(nèi),由于吊車軌道中心線與下段柱截面重心線間有偏心距,故需要計算加于變截面處的彎矩。5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算50吊車豎向荷載是由吊車梁底部支承面上傳入柱內(nèi),由于吊車軌道1731.吊車縱向和橫向荷載每個吊車輪的橫向水平荷載應(yīng)按下式計算:式中,-吊車起重量(t);-小車重量(t);-吊車的全部輪數(shù);-系數(shù),按下列情況采用:5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算511.吊車縱向和橫向荷載每個吊車輪的橫向水平荷載應(yīng)按下式計174
橫向水平荷載應(yīng)等分于橋架的兩端,分別由軌道上的車輪平均傳至軌道,其方向與軌道垂直,并考慮正反兩個方向的剎車情況。計算兩邊柱上所作用的橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,與求豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值時的位置相同。
注:1懸掛吊車的水平荷載應(yīng)由支撐系統(tǒng)承受,可不計算。
2手動吊車及電動葫蘆可不考慮水平荷載??紤]兩臺同時制動的吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)乘以下列折減系數(shù):輕、中級工作制吊車0.9
重級工作制吊車0.955.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算52橫向水平荷載應(yīng)等分于橋架的兩端,分別由軌道上的車輪1755.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算三、風(fēng)荷載535.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架176三、風(fēng)荷載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下述公式計算:式中:——基本風(fēng)壓;
——高度z處的風(fēng)振系數(shù);
——風(fēng)荷載體型系數(shù);
——風(fēng)壓高度變化系數(shù)。2)當(dāng)計算圍護結(jié)構(gòu)時1)當(dāng)計算主要承重結(jié)構(gòu)時5.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算54三、風(fēng)荷載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值1775.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算555.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架1785.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算565.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架1795.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算5.2.2門式剛架的荷載(作用)計算575.2變截面門式剛架的內(nèi)力分析與計算
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