第三節(jié)單層剛架的結(jié)構(gòu)選型ppt課件

1、第三節(jié)第三節(jié) 單層剛架結(jié)構(gòu)選型單層剛架結(jié)構(gòu)選型一、單層剛架結(jié)構(gòu)的截面形式一、單層剛架結(jié)構(gòu)的截面形式 剛架桿件的截面應(yīng)隨其內(nèi)力大小而相剛架桿件的截面應(yīng)隨其內(nèi)力大小而相應(yīng)變化截面應(yīng)變化截面h h變化），這樣，可以充分變化），這樣，可以充分發(fā)揮材料性能，節(jié)約材料，減輕自重，外發(fā)揮材料性能，節(jié)約材料，減輕自重，外形美觀。形美觀。1 1、鋼筋混凝土、鋼筋混凝土剛架：適用于剛架：適用于L18mL18m，檐高，檐高不超過(guò)不超過(guò)10 m10 m的的無(wú)吊車或吊車無(wú)吊車或吊車起重量不超過(guò)起重量不超過(guò)100KN100KN的建筑的建筑中。中。二、按材料分二、按材料分 2、鋼剛架：鋼剛架結(jié)構(gòu)可分為實(shí)腹式和格構(gòu)式A A、

2、實(shí)腹式：、實(shí)腹式：適用于跨度適用于跨度不很大的結(jié)不很大的結(jié)構(gòu)，常做成兩鉸式剛架。構(gòu)，常做成兩鉸式剛架。B B、格構(gòu)式、格構(gòu)式剛架：剛架：優(yōu)點(diǎn)：剛度優(yōu)點(diǎn)：剛度大，節(jié)約材大，節(jié)約材料；料；3 3、預(yù)應(yīng)力混凝土剛架：、預(yù)應(yīng)力混凝土剛架：n優(yōu)點(diǎn)：可以提高結(jié)構(gòu)剛度，減小桿件截優(yōu)點(diǎn)：可以提高結(jié)構(gòu)剛度，減小桿件截面，增大適用跨度。面，增大適用跨度。鋼筋可通長(zhǎng)布置，也可分段布置。鋼筋可通長(zhǎng)布置，也可分段布置。nA A、分段布置：梁、柱分別布置。其優(yōu)、分段布置：梁、柱分別布置。其優(yōu)點(diǎn)是：受力明確、穿筋方便、施工簡(jiǎn)單。點(diǎn)是：受力明確、穿筋方便、施工簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是：費(fèi)材料、費(fèi)錨具、轉(zhuǎn)角處預(yù)應(yīng)缺點(diǎn)是：費(fèi)材料、費(fèi)錨具、轉(zhuǎn)

3、角處預(yù)應(yīng)力孔道交叉，對(duì)截面削弱大。力孔道交叉，對(duì)截面削弱大。nB B、通長(zhǎng)布置：其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省鋼材、錨、通長(zhǎng)布置：其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省鋼材、錨具，孔道對(duì)截面削弱少；缺陷：穿筋困具，孔道對(duì)截面削弱少；缺陷：穿筋困難，注意在外荷載作用下鋼筋蹦出混凝難，注意在外荷載作用下鋼筋蹦出混凝土外的現(xiàn)象對(duì)人字型和土外的現(xiàn)象對(duì)人字型和Y Y字型構(gòu)件）。字型構(gòu)件）。 n4 4、膠合木剛架：前面說(shuō)過(guò)，膠合木是、膠合木剛架：前面說(shuō)過(guò)，膠合木是一種新材料，防腐、防蛀、阻燃性能好，一種新材料，防腐、防蛀、阻燃性能好，克服了原木尺寸受限，有木節(jié)影響強(qiáng)度克服了原木尺寸受限，有木節(jié)影響強(qiáng)度等缺陷。構(gòu)造簡(jiǎn)單、便于運(yùn)輸。等缺陷。構(gòu)造簡(jiǎn)單、便

4、于運(yùn)輸。美國(guó)康涅狄美國(guó)康涅狄克州小學(xué)校，克州小學(xué)校，以裸露的兩以裸露的兩榀膠合木剛榀膠合木剛架為入口標(biāo)架為入口標(biāo)志志第四節(jié)第四節(jié) 單層剛架的結(jié)構(gòu)布置單層剛架的結(jié)構(gòu)布置n一、外形：外形可分為平頂、坡頂或拱頂，可一、外形：外形可分為平頂、坡頂或拱頂，可以是單跨、雙跨或多跨連續(xù)，可以根據(jù)通風(fēng)、以是單跨、雙跨或多跨連續(xù)，可以根據(jù)通風(fēng)、采光的需要設(shè)置天窗，通風(fēng)屋脊和采光帶，剛采光的需要設(shè)置天窗，通風(fēng)屋脊和采光帶，剛架橫梁的坡度由屋面材料及排水確定。架橫梁的坡度由屋面材料及排水確定。二、平面布置：二、平面布置：n1 1、一般情況下，矩形平面建筑物都采用、一般情況下，矩形平面建筑物都采用等間距、等跨度的平行

5、剛架布置方案。等間距、等跨度的平行剛架布置方案。3 3、大型復(fù)、大型復(fù)雜建筑，可雜建筑，可以與其它結(jié)以與其它結(jié)構(gòu)形式或構(gòu)構(gòu)形式或構(gòu)件形成主次件形成主次結(jié)構(gòu)布置方結(jié)構(gòu)布置方式。式。三、整體穩(wěn)定三、整體穩(wěn)定 剛架結(jié)構(gòu)仍為平面受力體系，當(dāng)多榀剛剛架結(jié)構(gòu)仍為平面受力體系，當(dāng)多榀剛架平行布置時(shí)，為保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，架平行布置時(shí)，為保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應(yīng)在縱向柱間布置連系梁及柱間支撐，同應(yīng)在縱向柱間布置連系梁及柱間支撐，同時(shí)，在橫梁時(shí)，在橫梁的頂面設(shè)置的頂面設(shè)置上弦橫向支上弦橫向支撐，上兩者撐，上兩者宜設(shè)置在宜設(shè)置在同一開(kāi)間。同一開(kāi)間。nA A形雙腿形雙腿門架吊門架吊掛屋蓋，掛屋蓋，使每榀使每榀門架

6、都門架都能獨(dú)立能獨(dú)立穩(wěn)定穩(wěn)定 總之，結(jié)構(gòu)選型時(shí)要綜合考慮建總之，結(jié)構(gòu)選型時(shí)要綜合考慮建筑的結(jié)構(gòu)型式、功能要求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，筑的結(jié)構(gòu)型式、功能要求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)行多方案比較。進(jìn)行多方案比較。另外，從材盡其用的要求來(lái)看，剛架結(jié)另外，從材盡其用的要求來(lái)看，剛架結(jié)構(gòu)并不是十分合理的結(jié)構(gòu)。構(gòu)并不是十分合理的結(jié)構(gòu)。 門式剛架有著較強(qiáng)的美學(xué)表現(xiàn)力，建筑門式剛架有著較強(qiáng)的美學(xué)表現(xiàn)力，建筑師可以巧妙地把它們組合起來(lái)，創(chuàng)造出師可以巧妙地把它們組合起來(lái)，創(chuàng)造出豐富多姿的建筑形象。豐富多姿的建筑形象。本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)：本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)：1 1、掌握三種剛架的受力特性及適用范圍、掌握三種剛架的受力特性及適用范圍2 2、了解剛架節(jié)

7、點(diǎn)的連接構(gòu)造、了解剛架節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造3 3、通過(guò)受力分析，熟悉梁、柱節(jié)點(diǎn)的加、通過(guò)受力分析，熟悉梁、柱節(jié)點(diǎn)的加強(qiáng)措施強(qiáng)措施4 4、熟悉剛架按材料分類及剛架結(jié)構(gòu)選型、熟悉剛架按材料分類及剛架結(jié)構(gòu)選型時(shí)應(yīng)考慮的影響因素時(shí)應(yīng)考慮的影響因素*第五節(jié) 剛架節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造n一、節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造的要求：符合計(jì)算簡(jiǎn)一、節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造的要求：符合計(jì)算簡(jiǎn)圖的假定、做法簡(jiǎn)單、便于施工。圖的假定、做法簡(jiǎn)單、便于施工。n二、鋼筋混凝土剛架節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造二、鋼筋混凝土剛架節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造 在實(shí)際工程中，鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土，一般采用裝配式結(jié)構(gòu)。因此，就有個(gè)預(yù)制單元?jiǎng)澐值膯?wèn)題混凝土剛架單元接頭連接螺栓連接、焊接連接、預(yù)埋工字鋼

8、連接1、實(shí)腹式剛架：一般在梁、柱交接處及跨中屋脊處設(shè)置拼裝單元，用螺栓連接，拼接處多采用梯形加腋處理，加腋連接既符合彎矩圖形的要求，又便于連接螺栓的布置。三、鋼剛架節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造2、格構(gòu)式剛架：宜設(shè)在轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)的范圍以外接近于彎矩為零處，且盡量將轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)做成實(shí)腹式并設(shè)加勁肋，內(nèi)側(cè)弦桿做成曲線過(guò)渡。四、剛架鉸節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造：n1、頂鉸：鉸節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造應(yīng)滿足力學(xué)中理想鉸不能傳遞彎矩、可以轉(zhuǎn)動(dòng)的受力要求。即應(yīng)保證節(jié)點(diǎn)能傳遞豎向壓力及水平力，但不能傳遞彎矩，鉸節(jié)點(diǎn)既要有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力。但又要構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便。n 格構(gòu)式剛架應(yīng)將鉸接附近的截面改為實(shí)腹式，并適當(dāng)?shù)脑O(shè)加勁肋，以便可靠地傳遞荷載，頂鉸節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造2、基礎(chǔ)鉸接構(gòu)造nA、鋼柱鉸支座：當(dāng)支座反力不大時(shí)，采用板式鉸；當(dāng)支座反力較大時(shí)，設(shè)計(jì)成臼式或平衡式，后兩種構(gòu)造復(fù)雜，但受力性能好。nB、現(xiàn)澆混凝土柱基礎(chǔ)：通常采用交叉鋼筋或垂直鋼筋實(shí)現(xiàn)鉸支座。柱截面在鉸的位置處減少1/22/3，并在接觸面的邊緣放置油毛氈、麻刀所做的墊板，這種