排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算(完整).ppt

2.5排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算,橫向排架與縱向排架排架計算：為柱、基礎(chǔ)設(shè)計提供內(nèi)力數(shù)據(jù)主要內(nèi)容：確定計算簡圖；荷載計算；柱控制截面的內(nèi)力分析和內(nèi)力組合；排架的水平位移。,2.5.1排架結(jié)構(gòu)計算計算簡圖,1、計算單元和從屬面積,2、計算假定與計算簡圖假定：柱下端固接于基礎(chǔ)頂面；屋架、屋面梁鉸接在柱上；屋面梁或屋架沒有軸向變形；假定與實際工程的差異,假定：跨度；柱高。柱總高H柱頂標(biāo)高基礎(chǔ)地面標(biāo)高的絕對值初擬基礎(chǔ)高度上柱柱高Hu柱頂標(biāo)高軌頂標(biāo)高軌道構(gòu)造高度吊車梁支承處的吊車梁高上柱和下柱的截面抗彎剛度：EIU和EIL,2.5.2排架結(jié)構(gòu)上的荷載計算1、恒載：屋蓋自重G1、上柱自重G2、吊車梁和軌道自重G4、下柱自重G3、柱牛腿上的圍護結(jié)構(gòu)重量G5。注：考慮施工順序,2.5.2排架結(jié)構(gòu)上的荷載計算1、恒載：屋蓋自重G1、上柱自重G2、吊車梁和軌道自重G4、下柱自重G3、柱牛腿上的圍護結(jié)構(gòu)重量G5。注：考慮施工順序,2.5.2排架結(jié)構(gòu)上的荷載計算,豎向偏心力的換算,2、屋面活荷載：屋面均布活荷載、雪荷載和屋面積灰荷載。作用位置同屋面自重。考慮三者組合：屋面均布活荷載+屋面積灰荷載雪荷載+屋面積灰荷載兩者取較大值,3、吊車荷載：吊車豎向荷載、吊車水平荷載。吊車種類（懸掛吊車、手動吊車、電動葫蘆及橋式吊車）；吊車工作制（輕、中、重和超重級A8）,（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax和Dmin,Pmax,Pmin,Pmin,Pmax,Dmin,Dmax,（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax和Dmin,（1）作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax和Dmin,Dmax,y1,y3,y4,y2,Dmax影響線,吊車豎向荷載作用的兩種情況,Dmax,Dmin,Dmax,Dmin,Mmax,Mmin,Mmax,Mmin,（2）作用在排架上的吊車橫向荷載Tmax,T,Tmax,T,T,T,T,Tmax,（2）作用在排架上的吊車橫向荷載Tmax,TTTT,Tmax,Tmax作用下單跨排架的荷載情況,Tmax,Tmax,Tmax,Tmax,Tmax作用下兩跨排架的荷載情況,（3）吊車縱向水平荷載T0,n吊車每側(cè)的制動輪數(shù)。只考慮兩臺吊車同時剎車。,多臺吊車組合吊車豎向荷載：單跨廠房的每個排架，參與組合的吊車臺數(shù)不宜多于兩臺；多跨廠房的每個排架，不宜多于四臺，吊車水平荷載：單跨或多跨廠房的每個排架，參與組合的吊車臺數(shù)不宜多于兩臺。,4、風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：迎風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：背風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：柱頂至屋脊的屋蓋部分的風(fēng)荷載：,4、風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：迎風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：背風(fēng)面上的均布風(fēng)荷載：柱頂至屋脊的屋蓋部分的風(fēng)荷載：,單跨排架需要單獨考慮的八種荷載情況兩跨排架則需單獨考慮十二種荷載情況,2.5.3等高排架內(nèi)力分析,柱頂水平位移相等的排架等高排架。,2.5.3等高排架內(nèi)力分析,柱頂水平位移相等的排架等高排架。,柱頂水平位移相等的排架等高排架。,2.5.3等高排架內(nèi)力分析,1、階梯形柱的柱頂位移計算,單階懸臂柱的側(cè)移剛度,1,1/,2、柱頂作用水平集中力的情況,2、柱頂作用水平集中力的情況,2、柱頂作用水平集中力的情況,RA+RB,RA+RA,RA,RB,3、任意荷載作用下的情況,=,+,=,+,RA+RB,RA+RA,RA,RB,=,+,=,+,A,+,RA,RB,+,+,A,+,A,B,C,2.5.4不等高排架內(nèi)力分析,二次超靜定結(jié)構(gòu)，力法解決,X1,X2,2.5.5單層廠房排架考慮整體空間作用的計算1、空間作用的基本概念當(dāng)單層廠房各榀之間的剛度不同，或各榀所受的荷載不同時，它們各自在荷載作用下的位移就會受到其他排架的制約。這種排架之間互相制約的作用稱為單層廠房結(jié)構(gòu)的空間作用。,柱頂水平位移的比較,柱頂水平位移的比較,2、吊車荷載下廠房整體空間作用的計算方法（1）單個荷載作用下的廠房整體空間作用分配系數(shù),稱為單個荷載作用下廠房整體空間作用分配系數(shù)。,(2)吊車荷載作用下單層廠房的整體空間作用分配系數(shù),（3）多跨廠房排架的整體空間作用分配系數(shù),（4）多跨不等高廠房排架的整體空間作用分配系數(shù),柱高差系數(shù),（5）吊車荷載下廠房整體空間作用的計算方法,RA+RB,(RA+RB),RA=C5Tmax,RB=C5Tmax,=,+,=,+,RA+RB,=,+,=,+,A,+,RA=C5Tmax,RB=C5Tmax,(RA+RB),2.5.6內(nèi)力組合1、柱的控制截面對柱配筋和基礎(chǔ)設(shè)計起控制作用的截面,2.5.6內(nèi)力組合2、荷載效應(yīng)組合,由可變荷載效應(yīng)控制：,由永久荷載效應(yīng)控制：,2.5.6內(nèi)力組合2、荷載效應(yīng)組合,（1）永久荷載+0.9（屋面活荷載+吊車荷載）（2）永久荷載+風(fēng)載（3）永久荷載+吊車荷載（4）永久荷載+0.9（風(fēng)荷載+吊車荷載）（5）永久荷載+0.9（風(fēng)荷載+屋面活荷載）（6）永久荷載+0.9（風(fēng)荷載+吊車荷載+屋面活荷載）,2.5.6內(nèi)力組合3、內(nèi)力組合,最不利內(nèi)力最大配筋量。偏心受壓構(gòu)件的內(nèi)力M、N、V（1）+Mmax及相應(yīng)的N、V；（2）Mmax及相應(yīng)的N、V；（3）Nmax及相應(yīng)的M、V；（4）Nmin及相應(yīng)的M、V。,內(nèi)力組合時應(yīng)注意以下幾點：（1）任何一組最不利內(nèi)力中都必須包括恒載引起的內(nèi)力；（2）以第一內(nèi)力（絕對值）最大為組合條件；（3）Dmax作用在A柱上即不能作用在B柱；（4）有Tmax必有D，有D不一定有Tmax；（5）吊車橫向水平荷載(向左或向右)可視組合的需要；（6）風(fēng)荷載可左可右，任選一種，但不可同時考慮；（7）組合Nmin時，對N=0的風(fēng)荷載也應(yīng)考慮；（8）注意M雖然不是最大值而比最大值略小，而它對應(yīng)的N減小很多的情況。,排架A柱截面內(nèi)力,排架A柱截面內(nèi)力,排架A柱截面內(nèi)力,2.5.7排架計算中的幾個問題,1、縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析,計算單元,2.5.7排架計算中的幾個問題,1、縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析,計算簡圖,計算荷載以及還原