單層廠房排架結(jié)構(gòu)設計 課件

第三章單層廠房排架結(jié)構(gòu)同濟大學土木工程學院建筑工程系顧祥林第三章單層廠房排架結(jié)構(gòu)同濟大學土木工程學院建筑工程系顧祥1一、概述

1.單層廠房的應用和類型單層工業(yè)廠房能提供一個大的室內(nèi)空間，且廠房中一般配有水平和垂直運輸工具，因此在工業(yè)建筑中得到廣泛的應用。重工業(yè)生產(chǎn)中的煉鋼、鑄造、裝配、機修、金工輕工業(yè)生產(chǎn)中的紡織一、概述

1.單層廠房的應用和類型單層工業(yè)廠房能提供一個2一、概述

1.單層廠房的應用和類型按生產(chǎn)規(guī)模：單層廠房可分為大、中、小型廠房按組成材料：單層廠房可分為混合結(jié)構(gòu)廠房（吊車噸位50kN，跨度15m，柱距6m）鋼結(jié)構(gòu)廠房（吊車噸位150kN，跨度36m，柱特殊工藝要求如100kN以上鍛錘）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房按結(jié)構(gòu)形式：單層廠房可分為排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu)一、概述

1.單層廠房的應用和類型按生產(chǎn)規(guī)模：單層廠房可3一、概述

2.單層廠房的特點生產(chǎn)工藝流程和車間內(nèi)部運輸比較容易組織小型工部中型工部大型工部露天倉庫總裝配小型工部中型工部大型工部露天倉庫總裝配一、概述

2.單層廠房的特點生產(chǎn)工藝流程和車間內(nèi)部運輸比4一、概述

2.單層廠房的特點可以充分利用地基承載力，在地面上放置較重的、有較大振動的機器可以設置天窗，用以天然采光和自然通風擴建、改建比較方便構(gòu)件標準化。具有裝配式房屋的共性占地面積大一、概述

2.單層廠房的特點可以充分利用地基承載力，在地5一、概述

3.單層廠房排架結(jié)構(gòu)的設計步驟工藝設計要求方案設計階段技術設計階段施工圖階段結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)分析和構(gòu)件設計選擇結(jié)構(gòu)構(gòu)件排架荷載的計算和內(nèi)力分析結(jié)構(gòu)構(gòu)件設計結(jié)構(gòu)布置圖構(gòu)件施工圖節(jié)點大樣圖定柱網(wǎng)等平面問題定結(jié)構(gòu)形式標高等剖面問題定結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型問題結(jié)構(gòu)布置一、概述

3.單層廠房排架結(jié)構(gòu)的設計步驟工藝設計要求方案6二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

1.單層廠房的組成天窗架屋架屋架下弦水平支撐排架柱基礎圍護墻屋面板天溝板連系梁天窗架垂直支撐托架抗風柱屋架端部垂直支撐吊車梁柱間支撐基礎梁屋蓋系統(tǒng)梁柱系統(tǒng)基礎支撐系統(tǒng)圍護系統(tǒng)二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

1.單層廠房的組成天窗架屋架7二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

2.單層廠房的其它形式大型設備高側(cè)窗（采光通風）有坡地面北采光北二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

2.單層廠房的其它形式大型高8二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置模數(shù)*以100mm為基本單位，用M表示（模數(shù)）*廠房建筑構(gòu)件的截面尺寸，宜取M/2或1M進階*廠房的跨度18m時，跨度取3m（30M）的倍數(shù)*廠房的跨度>18m時，跨度取6m（60M）的倍數(shù)，當工藝布置有明顯的優(yōu)越性時，跨度亦可用21m、27m、33m*廠房的柱距一般取6m或6m（60M）的倍數(shù)，個別亦可采用9m*廠房自室內(nèi)地坪至柱頂和牛腿面的高度取3M的倍數(shù)，二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置模數(shù)*9二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置橫向定位軸線（跨度方向的軸線，用1、2、3、…表示）屋面板屋架吊車梁排架柱600600600060006000600060006000600018765432！！二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置橫向定10二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向定位軸線（柱距方向的軸線，用A、B、C、…表示）AB3

B2B1LkLA750LkL750750AB屋架吊車吊車產(chǎn)品說明書吊車起重量500kN時，B280mm，其它，B2100mm排架內(nèi)力分析定LAB3

B2B1LkA>750聯(lián)系尺寸ac750二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向定11二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向定位軸線（柱距方向的軸線，用A、B、C、…表示）B1B2B2B1B3B3BA750A750BA>750B1B2B2B1B3B3A>750C750750ai/2ai/2插入距二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向定12二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置B2B3A750B1BA>750B3CBB2B1750插入距ai縱向定位軸線（柱距方向的軸線，用A、B、C、…表示）二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置B2B13二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置抗風柱18000屋架或屋面梁吊車梁排架柱B外墻A1234567600060006000600060006000600600屋面板天溝板天溝板柱網(wǎng)及結(jié)構(gòu)的平面布置圖二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置抗風柱14二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置變形縫（伸縮逢、沉降縫和抗震縫）溫度區(qū)段氣溫升高時T氣溫升高時溫度區(qū)段溫度區(qū)段伸縮縫T<T二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置變形縫15二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向伸縮縫600600FEDC1011121314橫向伸縮縫600060006000600012600600縫寬縫寬DE變形縫（伸縮逢、沉降縫和抗震縫）二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置縱向伸16二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置變形縫（伸縮逢、沉降縫和抗震縫）當相鄰跨廠房高度差異懸殊地基土的壓縮性有顯著差異廠房結(jié)構(gòu)類型明顯不同沉降縫當相鄰跨廠房高度差異懸殊廠房結(jié)構(gòu)類型明顯不同抗震縫防止不同部分結(jié)構(gòu)的變形能力不同而引起的破壞沉降縫的基礎處必須斷開！！二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置變形縫17二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置h7h6h5最高設備吊車屋架重物h8h2h4h3h2h1H2H1廠房的高度超越高度500mm安全行駛高度220mm廠房的高度還應考慮統(tǒng)一的模數(shù)二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置h7h18二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置210018001500廠房的高度二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置2119橫向天窗二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置天窗的布置BA123456760006000600060006000600060060018000縱向天窗天窗架天窗扇屋架或屋面梁屋面板屋架或屋面梁天窗扇屋面板橫向天窗二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布20二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置基礎的布置60060006000600060006000600060018000基礎梁基礎梁邊柱基礎邊柱基礎抗風柱基礎抗風柱基礎基礎梁基礎梁BA1234567二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

3.承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置基礎的21二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置屋蓋支撐橫向水平支撐縱向水平支撐垂直支撐系桿二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置屋蓋支撐橫向水22二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置橫向水平支撐（上弦橫向水平支撐和下弦橫向水平支撐）*由交叉的角鋼和屋架上、下弦組成的水平桁架*一般布置在廠房溫度區(qū)段的兩端*作用是加強屋蓋縱向水平面內(nèi)的剛性，傳遞山墻和抗風柱傳來的水平荷載二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置橫向水平支撐（23二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置上弦橫向水平支撐*當屋面為大型屋面板，且板與梁或或屋架上弦有三點焊接，屋面板縱肋的空隙用C15~C20細石混凝土灌實，能傳遞山墻傳來的水平力時，可以不設上弦水平支撐二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置上弦橫向水平支24二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置上弦橫向水平支撐（有下列情況之一時，應設上弦橫向水平支撐）*有檁體系或跨度較大的無檁體系，當屋面板與屋架焊接點的質(zhì)量不能保證，且抗風柱與屋架上弦連接時*縱向天窗通到廠房端部第二柱間或通過伸縮縫時，在第一或第二柱間的天窗架范圍內(nèi)設上弦橫向水平支撐，并在天窗架范圍內(nèi)沿縱向設置一至三道通長的受壓系桿。二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置上弦橫向水平支25二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置下弦橫向水平支撐（有下列情況之一時，應設下弦橫向水平支撐）*山墻抗風柱與屋架下弦連接時*有吊點設在屋架下弦的縱向運行的懸掛式吊車（或電葫蘆）時*廠房內(nèi)有較大的振動源，如設有硬鉤吊車或50kN以上的鍛錘時二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置下弦橫向水平支26二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐*由交叉的角鋼和屋架下弦組成的水平桁架*一般布置在屋架的第一節(jié)間和屋架的中部*作用是加強屋蓋橫向水平面內(nèi)的剛度二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐*27二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐（有下列情況之一時，應設縱向水平支撐）*廠房內(nèi)設有托架時，托架所在柱間及兩端各延伸一個柱間*廠房內(nèi)設有軟鉤橋式吊車，但廠房高大，吊車的起重量較大時（廠房柱高15~18m以上，中級工作制吊車，起重量在300kN以上），等高多跨廠房可沿邊柱列屋架下弦端部各布置一道通長的縱向水平支撐，跨度較小的單跨廠房可沿下弦中部布置一道通長的縱向水平支撐84托架48二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐（28二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐（有下列情況之一時，應設縱向水平支撐）*廠房內(nèi)設有硬鉤橋式吊車或50kN級以上鍛錘時，可沿中間柱列適當增加縱向水平支撐*縱向水平支撐及橫向水平支撐應盡量連接成封閉的水平支撐系統(tǒng)8448二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置縱向水平支撐（29二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置垂直支撐*由交叉的角鋼和屋架的直腹桿或天窗架立柱組成的垂直桁架*一般布置在廠房溫度區(qū)段的兩端的屋架端部或跨中*作用是保證屋架出平面的穩(wěn)定，傳遞縱向水平荷載二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置垂直支撐*由交30二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置垂直支撐*屋架端部（或天窗架）的高度（外包尺寸）大于1.2m時，屋架（天窗架）兩端各設一道垂直支撐*屋架中部的垂直支撐，按教材中表3-2的規(guī)定設置，表中L=屋架的跨度1200二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置垂直支撐*屋架31二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置系桿*單根的聯(lián)系桿件，受拉系桿為柔性系桿，一般為鋼構(gòu)件，受壓系桿為剛性，可為鋼桿件也可為鋼筋混凝土桿件*一般通長布置，一端最終連接在垂直支撐或上、下弦橫向水平支撐的結(jié)點上*作用是保證屋架及其桿件的穩(wěn)定，避免屋架下弦產(chǎn)生過大的振動二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置系桿*單根的聯(lián)32二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置系桿*有上弦橫向水平支撐時，設上弦受壓系桿*有下弦橫向水平支撐或縱向水平支撐時，設下弦受壓系桿*屋架中部有垂直支撐時，在垂直支撐同一鉛垂面設通長的上弦受壓系桿和通長的下弦受拉系桿*當屋架橫向水平支撐設置在端部第二柱間時，第一柱間的所有系桿均為剛性系桿*屋架端部有垂直支撐時，在垂直支撐同一鉛垂面設通長的受壓系桿二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置系桿*有上弦橫33二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置555666666434433111222666666444333555111222III-IIIII12005554444444444455562626262626233333333311177711122222255566666II－II68484托架481=上弦橫向水平支撐；2=上弦受壓系桿；3=下弦橫向水平支撐；4=下弦受壓系桿；5=垂直支撐；6=下弦受拉系桿；7=天窗架支撐；8=縱向水平支撐。二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置555666634二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置柱間支撐*由交叉的鋼斜桿或鋼門架組成，分上柱和下柱支撐*上柱支撐一般布置在廠房溫度區(qū)段的兩端與橫向水平支撐相應的位置及溫度區(qū)段中央，下柱支撐布置在溫度區(qū)段中央*作用是幫助縱向柱列共同抵御水平力二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置柱間支撐*由交35二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置柱間支撐（有下列情況之一時，應設柱間支撐）*設有重級工作制的吊車或中、輕級工作制吊車但起重量100kN*廠房跨度18m，或柱高8m*縱向柱的總數(shù)每排在7根以下*設有起重量30kN的懸掛吊車*露天吊車的柱列上柱柱間支撐橫向水平支撐下柱柱間支撐門架式下柱柱間支撐二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

4.支撐的布置柱間支撐（有下36二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置墻體*沿廠房四周均勻布置，墻體中還設有圈梁、過梁和墻梁二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置墻體*沿廠37二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁（圈梁系一封閉的鋼筋混凝土梁，作用是增加廠房的整體性）對無橋式吊車的廠房，按下列原則布置：*房屋檐口高度不足8m時，應在檐口附近設一道圈梁*房屋檐口高度大于8m時，宜在墻體適當部位增設一道圈梁二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁（圈梁38二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁（圈梁系一封閉的鋼筋混凝土梁，作用是增加廠房的整體性）對有橋式吊車的廠房，按下列原則布置：*除在檐口附近設一道圈梁外，應在吊車梁標高或墻體適當部位增設一道圈梁*外墻高度大于15m時，根據(jù)墻體的高度適當增設圈梁*有振動設備的廠房，除滿足上述要求外，每隔4m應有一道圈梁二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁（圈梁39二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁的構(gòu)造要求2h，且1000門窗圈梁附加圈梁h120圈梁寬2d/34104126@300墻厚d二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置圈梁的構(gòu)造40二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置墻梁和過梁*當房屋的高度超過一定限度（如15m）時，宜設置墻梁，以承受上部墻體的重量*門窗洞口處應設置過梁，過梁在墻體上的支承長度不宜小于240mm*圈梁、過梁和墻梁應盡量三梁合一二、單層廠房組成和結(jié)構(gòu)布置

5.圍護結(jié)構(gòu)的布置墻梁和過梁41地基反力墻梁基礎梁柱下獨立基礎天窗架自重三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷載和傳力路徑橫向平面排架所受的荷載屋面板荷載雪荷載或積灰荷載風吸力風壓力水平地震作用屋架自重吊車橫向水平制動力墻重墻重基礎及土自重設備重（作為吊車的豎向荷載的一部分傳給吊車梁）吊車豎向荷載柱重地基反力墻梁基礎梁柱下獨立基礎天窗架自重三、排架荷載計算及內(nèi)42三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷載和傳力路徑橫向平面排架荷載的傳遞路徑豎向荷載雪（灰）、屋面荷載屋面板屋架天窗架吊車輪壓吊車梁牛腿墻體重量墻梁排架柱基礎地基基礎梁三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷43三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷載和傳力路徑橫向平面排架荷載的傳遞路徑水平荷載風荷載墻體、屋蓋地震吊車橫向水平制動力吊車梁排架柱基礎地基屋蓋三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷44屋蓋結(jié)構(gòu)柱間支撐屋蓋橫向水平支撐抗風柱山墻水平荷載風荷載山墻地震吊車縱向水平制動力吊車梁縱向排架柱（柱間支撐）基礎地基屋蓋抗風柱屋蓋橫向水平支撐聯(lián)系梁三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

1.排架結(jié)構(gòu)單層廠房所受的荷載和傳力路徑縱向平面排架所受的荷載及其傳遞路徑吊車縱向水平制動力風荷載水平地震作用屋蓋結(jié)構(gòu)柱間支撐屋蓋橫向水平支撐抗風柱山墻水平荷載風荷載山墻45三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

2.排架分析時的計算假定和計算簡圖基本計算單元----以橫向排架為主18000B基本計算單元600A1234567600060006000600060006000600三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

2.排架分析時的計算假定和計46三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

2.排架分析時的計算假定和計算簡圖計算假定和計算簡圖固結(jié)EI2EI=ABLeEI1EI1EI2鉸結(jié)MEI1ABLEI=MEI1EI2EI2上柱柱頂牛腿頂面基礎頂面e預埋件焊接（鉸接）高標號細石混凝土灌注ABL*屋架端部和上柱柱頂一般用鋼板焊接，可簡化為鉸接點*排架柱插入杯口一定深度后，一般用高等級細石混凝土灌注，可按固接點考慮*屋架可簡化為一無窮剛度體*排架柱高由基礎頂算至上柱柱頂。軸線為柱的幾何軸線*排架跨度以廠房的軸線為準三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

2.排架分析時的計算假定和計47三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷載P1P1e1P1P1*P1中的恒載包括屋面構(gòu)造層、屋面板、天窗架、屋架及屋面支撐系統(tǒng)的自重，可根據(jù)構(gòu)件的容重和尺寸算出*P1中的活載包括雪荷載、屋面活載和積灰荷載*P1有偏心時，計算簡圖上要附加彎矩P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷48三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷載P1*屋面水平投影面上的雪荷載按下式計算屋面積雪分布系數(shù)，當屋面坡度小于25時取為1.0基本雪壓，以當?shù)仄教箍諘绲孛嫔辖y(tǒng)計所得50年一遇最大積雪自重確定，可查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》P1e1P1P1P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷49三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷載P1*屋面活載系指不上人屋面考慮施工、檢修時的活荷載，亦按屋面水平投影考慮，一般為0.3~0.7kN/m2*機械、冶金、水泥廠的廠房屋面，應考慮屋面積灰荷載，可查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》*屋面活載不與雪荷載同時考慮，取兩者中的大值*積灰荷載應與屋面活載和雪荷載兩者中的大值同時考慮P1e1P1P1P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值屋蓋荷50三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值墻重和柱重P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1e2P2P2P5P5P3P3e5P2+P5P2+P5P1e2+P2e2+P5e5P1e2+

P2e2+P5e5*上柱自重P2下柱自重P3均可根據(jù)材料的容重和構(gòu)件的尺寸算得，同時要考慮上柱自重對下柱的彎矩P2e2。*有墻梁和排架相連，則應考慮墻梁傳給排架的墻P5及相應的彎矩P5e5。三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值墻重和51三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值P2P2P5P5P3P3e4e5P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1e2P4+Dmax（Dmin）TmaxP1e2-P4e4-Dmax（Dmin）e4P4+Dmax（Dmin）P4+Dmin（Dmax）Tmax吊車梁傳來的荷載*吊車梁和軌道的自重P4按材料的容重和構(gòu)件的尺寸算得。*吊車梁和軌道的自重P4、吊車垂直輪壓引起的荷載Dmax（Dmin）、吊車水平制動時的水平作用力Tmax三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值P2P52三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值TtraG(吊車總重)PmaxPmaxPminPminTTg(小車重)Q(起重量)吊車梁排架柱TT最大和最小輪壓吊車的總重吊車的起重量三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值Ttr53三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值CB2B2（吊車寬）K1（吊車輪距）P2maxP2maxP1maxP1maxK2吊車梁i-1ii+1y1y1y2y2001吊車輪壓引起的豎向荷載三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值CB254三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車輪壓引起的豎向荷載*考慮到多臺吊車同時工作的可能性，單跨廠房的一個排架最多考慮兩臺吊車，多跨廠房的一個排架最多考慮四臺吊車*Dmax既可能作用在A軸柱，又可能作用在B軸柱，應考慮兩種可能性三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車輪55三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車橫向水平制動力（軟鉤吊車）TtraG(吊車總重)PmaxPmaxPminPminTTg(小車重)Q(起重量)吊車梁排架柱TT吊車的起重量小車的自重三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車橫56三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車橫向水平制動力（硬鉤吊車）TtraG(吊車總重)PmaxPmaxPminPminTTg(小車重)Q(起重量)吊車梁排架柱TT三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值吊車橫57三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值車輪傳給吊車梁的水平荷載TtraG(吊車總重)PmaxPmaxPminPminTTg(小車重)Q(起重量)吊車梁排架柱TT*對四輪橋式吊車三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值車輪傳58三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值B2B2（吊車寬）K1（吊車輪距）P2maxP2maxP1maxP1maxT1T1T2T2K2吊車梁i-1ii+1y1y1y2y2001排架的水平荷載三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值B2B59三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值P2P2P5P5P3P3e4e5P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1P4+Dmax（Dmin）TmaxP1e2-P4e4-Dmax（Dmin）e4P4+Dmax（Dmin）P4+Dmin（Dmax）Tmax排架的水平荷載Tmax連接鋼板連接吊車梁的預埋件三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值P2P60三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值排架的水平荷載*無論是單跨廠房還是多跨廠房，每榀排架最多考慮兩臺吊車*Tmax的方向應考慮向左向右兩種可能性*考慮多臺吊車同時出現(xiàn)極端荷載的可能性較小，求得Dmax、Dmin、

Tmax后，還應乘以一荷載折減系數(shù)，的取值見教材表3-4三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值排架的61三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值風荷載基本風壓，以當?shù)仄教箍諘绲孛嫔想x地面10m高統(tǒng)計所得50年一遇10分中平均最大風速v0（m/s），按W0=v02/1600確定，具體數(shù)值可查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》風振系數(shù)，對于高度大于30m且高寬比大于1.5的房屋，應考慮其影響，其值大于1風載高度變化系數(shù)，具體數(shù)值可查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》風載體型系數(shù)，具體數(shù)值可查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值風荷載62三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值-0.2-0.6+0.8+0.6-0.6-0.5-0.7-0.7風向+0.8+0.6-0.2-0.7-0.7-0.6-0.5-0.6-0.6-0.5-0.4ha風向當a4h時為0.2當a>4h時為0.6-0.5風荷載體型系數(shù)三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值-0.63三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值風荷載TmaxTmaxq2P2+P4＋Dmax(Dmin)+P5P1e2+P2e2+P5e5-P4e4-Dmax(Dmin)e4P1e2+P2e2+P5e5-P4e4-Dmin(Dmax)e4P2+P4＋Dmin(Dmax)+P5P1P1P1e1P1e1q1ABW*柱頂以下的風載按均布荷載計算，屋面與天窗架所受的風荷載一般折算成作用在柱頂上的集中風荷載*風荷載的方向是任意的，應考慮左、右兩種可能性三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

3.排架上的荷載標準值風荷載64三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析對稱荷載下的對稱結(jié)構(gòu)----柱頂無側(cè)移=++三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析對稱荷65三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析不對稱荷載下的對稱結(jié)構(gòu)或?qū)ΨQ荷載下的不對稱結(jié)構(gòu)+=TmaxTmaxR1+R2TmaxTmaxR1R2+=M1

M2q1R1-R2

M2R1R2M1q1三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析不對稱66三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析M1aAJuJlHHlHuM1Raa1HsH2Hu/31Hu+Hl/3HuHu+2Hl/3Ham設Hu=H，Hl=（1-）H，Ju=nJl，則有實際上是二階懸臂柱的柔度系數(shù)頂部鉸接底部固接變截面桿三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析M1a67三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析M1aAJuJlHHlHuM1Raa1HsH2Hu/31Hu+Hl/3HuHu+2Hl/3Ham頂部鉸接底部固接變截面桿三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析M1a68三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析頂部鉸接底部固接變截面桿M1aAJuJlHHlHuM1Ra求得Ra后RaHuM1-RaHuRa同理可求出各種荷載作用下單階柱的系數(shù)C1~C12，制成表格以備查用，見教材附錄3-2三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析頂部鉸69三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析柱頂有水平集中荷載作用時的內(nèi)力分析VaVbVcABCPabcPABCabc根據(jù)導得的柔度系數(shù)三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析柱頂有70三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析柱頂有水平集中荷載作用時的內(nèi)力分析VaVbVcABCPabcPABCabc剪力分配系數(shù)柱的抗側(cè)剛度三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

4.等高排架的內(nèi)力分析柱頂有71三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析半鉸結(jié)點不等高排架的計算簡圖三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析半鉸72三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析柱頂有水平集中荷載作用時的內(nèi)力分析tABCBPBabdcX1X1X2X2ddbbabdc11tdbbdHbHbu采用力法物理意義見上圖，可查閱附錄3的有關表格求X1、X2三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析柱頂73三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析abcABCM1M1abdcX1X1X2X2dt求X1、X2柱上作用其他荷載時的內(nèi)力分析三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

5.不等高排架的內(nèi)力分析a74三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中的空間作用單層廠房空間工作的概念PPPPPPP基本計算單元aPPPPPPP山墻b三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中75三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中的空間作用PPPPPPPcPd單層廠房空間工作的概念排架之間的相互制約作用稱為單層廠房結(jié)構(gòu)的空間作用三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中76三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中的空間作用單層廠房結(jié)構(gòu)空間分配系數(shù)P21＝+1P1PP1屋蓋結(jié)構(gòu)ABCDE水平荷載P作用下C排架柱頂?shù)膶嶋H位移排架的空間作用系數(shù)水平荷載P作用下單榀排架柱頂?shù)膶嶋H位移三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中77三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中的空間作用等高多跨廠房結(jié)構(gòu)空間分配系數(shù)等高多跨排架的空間作用分配系數(shù)排架的跨數(shù)第i跨排架的單跨空間作用分配系數(shù)，按教材表3-5、表3-6取用三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中78三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中的空間作用考慮廠房結(jié)構(gòu)空間作用時的實用計算方法TmaxTmaxABABTmaxTmaxRaRaRbRbAB-m(Ra

+Rb)-am(Ra

+Rb)-bm(Ra

+Rb)ABRa-am(Ra

+Rb)Rb-bm(Ra

+Rb)TmaxTmax=+=直接采用空間模型對廠房進行分析時，無需考慮m！！三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

6.單層廠房排架的內(nèi)力分析中79三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合荷載效應組合原則*1.2永久荷載效應+0.9(1.4風載效應+1.4活荷載效應+1.4吊車荷載效應)*1.2永久荷載效應+0.9(1.4風載效應+1.4吊車荷載效應)*1.2永久荷載效應+0.9(1.4風載效應+1.4活荷載效應)*1.2永久荷載效應+0.9(1.4活荷載效應+1.4吊車荷載效應)*1.2永久荷載效應+1.4吊車荷載效應*1.2永久荷載效應+1.4風載效應*1.2永久荷載效應+1.4活荷載效應一般框架、排架三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合荷載效應80三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合荷載效應組合原則*1.35永久荷載效應+1.40.6風載效應+1.40.7活荷載效應+1.40.7吊車荷載效應*1.35永久荷載效應+1.40.6風載效應+1.40.7活荷載效應*1.35永久荷載效應+1.40.6風載效應+1.40.7吊車荷載效應*1.35永久荷載效應+1.40.7活荷載效應+1.40.7吊車荷載效應*1.35永久荷載效應+1.40.7活荷載效應*1.35永久荷載效應+1.40.6風載效應*1.35永久荷載效應+1.40.7吊車荷載效應三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合荷載效應81三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合注意事項*永久荷載任何情況下都存在*吊車垂直荷載有最大輪壓分別作用在一跨兩個柱子上的情況,每次只選其中一項參加組合*有吊車水平荷載時，必有垂直荷載。反之不一定*吊車水平荷載有兩個方向，每次只選一項參加組合*風有左來風和右來風兩種情況，每次只選一項參加組合三、排架荷載計算及內(nèi)力分析

7.排架荷載效應組合注意事項82四、單層廠房柱的設計

1.柱的結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸肩梁平腹桿肢桿斜腹桿上柱下柱牛腿吊車梁750750結(jié)構(gòu)形式四、單層廠房柱的設計

1.柱的結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸肩梁平腹83四、單層廠房柱的設計

1.柱的結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸矩形截面高度一般在700mm以內(nèi)工字形截面高度一般為800~1600mm教材中表3-7截面尺寸保證廠房的橫向剛度雙肢柱的截面高度可參考教材中表3-7再增大10%四、單層廠房柱的設計

1.柱的結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸矩形截面84四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算材料力學中一般根據(jù)支承情況來確定柱的計算長度柱的計算長度排架柱上部為鉸接下部為固接地基土具有壓縮性有聯(lián)系梁、吊車梁、圈梁等與柱相連材料力學的方法？教材中表3-9給出了具體的規(guī)定四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算85四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算柱的配筋計算----同一般壓彎構(gòu)件基頂IIIIIIIIIIIII-I截面上柱的彎矩和軸力都最大I-I截面作為上柱的控制截面II-II截面下柱在吊車垂直荷載下的彎矩最大III-III截面下柱在吊車水平荷載下的彎矩最大，軸力也最大II-II、III-III截面作為下柱的控制截面四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算86四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算基頂IIIIIIIIIIII柱的配筋計算問題：由荷載效應組合可知，同一截面可求出多組內(nèi)力，那么哪組內(nèi)力對配筋起控制作用？解決方法：*對應每組內(nèi)力均求出配筋，取配筋大者進行設計，此法工作量大、煩瑣*按一定原則選取最不利的幾組內(nèi)力進行分析比較，此法方便、適用四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算87四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算柱的配筋計算----內(nèi)力和配筋的關系As1(As2)小偏心受壓大偏心受壓As1(As2)As1>As2As1As2NM2)4)3)1)根據(jù)M-N關系，得出下列四條規(guī)則：1）大偏壓，M不變時，N越小，As越大2）大偏壓，N不變時，M越大，As越大3）小偏壓，M不變時，N越大，As越大4）小偏壓，N不變時，M越大，As越大四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算88四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算柱的配筋計算----最不利的內(nèi)力1）大偏壓，M不變時，N越小，As越大2）大偏壓，N不變時，M越大，As越大3）小偏壓，M不變時，N越大，As越大4）小偏壓，N不變時，M越大，As越大*最大正彎矩Mmax及相應的軸力N*最大負彎矩-Mmax及相應的軸力N*最大軸力Nmax及相應的最大正彎矩Mmax或最大負彎矩-Mmax*最小軸力Nmin及相應的最大正彎矩Mmax或最大負彎矩-Mmax四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算89四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算柱在平面外的承載力驗算----吊車起重量490kN，或起重量294kN且柱距為12mPmaxPmaxPmaxPmaxR2R1eeMy0.35My0.7My0.3My吊車梁反力的偏心距吊車最不利位置時，吊車梁傳給牛腿的反力差，可由影響線來求得。四、單層廠房柱的設計

2.矩形和I形截面排架柱的配筋計算90四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的分類Fvaash0hFvaash0hah0，短牛腿a>h0，長牛腿，設計方法同一般鋼筋混凝土懸臂梁四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的分類Fvaas91四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----彈性階段FvBA主拉應力主壓應力*荷載Fv較小時，牛腿基本處于彈性受力階段h0Fvaas*在Fv達極限荷載的20~40%時，牛腿根部出現(xiàn)裂縫；在Fv達極荷載的40~60%時，出現(xiàn)裂縫*繼續(xù)加載，隨著a/h0值的不同，牛腿的破壞形態(tài)各不相同四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的受力特點與破壞92四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計FvBA主拉應力主壓應力h0Fvaas牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----彎壓破壞當0.75<a/h01時，裂縫逐漸發(fā)展，裂縫以外的部分繞牛腿和下柱的交點轉(zhuǎn)動，最后壓區(qū)混凝土被壓碎，牛腿破壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計FvBA主拉應力h093四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash0Fvaash0FvBA主拉應力主壓應力h0Fvaas牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----斜壓破壞當0.1<a/h00.75時，發(fā)生斜壓破壞，分兩種情況：*裂縫出現(xiàn)后，出現(xiàn)裂縫，兩裂縫間的斜向段柱被壓壞*裂縫出現(xiàn)后，承壓板下突然出現(xiàn)裂縫而破壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash094四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----剪切破壞Fvaash0Fvaash0FvBA主拉應力主壓應力h0FvaasFvaash0當a/h00.1時，發(fā)生剪切破壞，牛腿中出現(xiàn)一系列短斜裂縫混凝土被剪壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的受力特點與破壞95四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash0Fvaash0Fvaash0FvBA主拉應力主壓應力h0FvaasFvaash0牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----局部受壓當加載板過小、過柔、混凝土強度較低時，發(fā)生局部受壓破壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash0Fva96四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvash0aFvaash0Fvaash0Fvaash0FvBA主拉應力主壓應力h0FvaasFvaash0牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----撕裂破壞當豎向荷載太靠近牛腿外邊緣，且混凝土保護層過厚時，發(fā)生混凝土保護層撕裂破壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvash0aFva97四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash0Fvash0aFvaash0Fvaash0Fvaash0FvBA主拉應力主壓應力h0FvaasFvaash0牛腿的受力特點與破壞形態(tài)----非根部受拉破壞當牛腿外側(cè)高度過小時，會出現(xiàn)非根部受拉破壞牛腿設計的目的就是在滿足使用的前提下不發(fā)生上述破壞四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計Fvaash0Fva98四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸h0Fvaas原則*以控制裂縫的形成與發(fā)展為目標，使得牛腿在給定荷載下不出現(xiàn)裂縫*為避免出現(xiàn)局部受壓、撕裂、非根部受拉破壞，還要對其它有關尺寸進行限制四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸h0F99四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸----牛腿的開裂荷載FhsFvsc1caash0h1h2.01.000.51.0豎向力作用點至下柱邊緣的水平距離，豎向力作用點位于下柱截面以內(nèi)時，取a=0牛腿與下柱交接處的垂直截面的有效高度，45o，當>45o時，取=45o四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸---100四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸----計算公式FhsFvsc1caash0h1h當FvsVcr時，牛腿不會開裂按短期荷載效應組合計算的豎向壓力值按短期荷載效應組合計算的橫向拉力值四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸---101四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸FhsFvsc1caash0h1h*為了防止發(fā)生非根部受拉破壞，h1>h/3，且要求h1>200mm*為了防止發(fā)生保護層剝落，c1>70mm*為了防止發(fā)生局部受壓破壞，要求Fvs/A

0.75fc（A牛腿面上局部承壓面積），否則應加大局部受壓面積、提高混凝土強度或在牛腿中增設鋼筋網(wǎng)片四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的截面尺寸Fhs102四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----縱筋（按計算確定）h0FhFvh0h0+ash0AsfyaFvFhAB四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造103四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計h0+ash0AsfyaFvFhAB牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----縱筋（按計算確定）對A點取矩設計時取0.85,，則有四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計h0+ash0A104四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----縱筋（按計算確定）h0+ash0AsfyaFvFhAB牛腿頂部豎向力設計值牛腿頂部水平拉力設計值四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造105四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----縱筋（按計算確定）*縱筋宜采用HRB335或HRB400（RRB400）級鋼筋*承受豎向力的縱向受力鋼筋按全截面計算的最大配筋率為0.6%，最小配筋率為0.2%和0.45ft/fy中的大者*縱筋不得少于4根，直徑不應小于12mm，不得兼作彎筋0.4laFvFhh1h0has15d15d*縱筋伸入上柱的錨固長度，采用直線型錨固時，不應小于la，其他如圖*牛腿面上的水平力通過預埋件直接傳給縱筋，抵抗水平力的縱筋不得少于2根，直徑不得少于12mm四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造106四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----縱筋（按構(gòu)造要求確定）15d0.4laFvFhh1h0has15d*箍筋的直徑為6~12mm，間距為100~150mm，配筋范圍為整個牛腿*牛腿上部2h0/3范圍內(nèi)水平箍筋的總截面積不宜小于承受Fv的受拉鋼筋總截面積的一半四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計牛腿的配筋設計和構(gòu)造107四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計15dl/2l/60.4laFvFhh1h0hasl15d牛腿的配筋設計和構(gòu)造要求----彎筋（按構(gòu)造要求確定）*當h0/a0.3時，牛腿中應設彎筋，彎筋的配筋范圍為牛腿上部l/6~l/2的范圍內(nèi)*彎筋應采用HRB335或HRB400（RRB400）級鋼筋，鋼筋的直徑不應小于12mm，彎筋的截面積不應小于受拉鋼筋截面積的一半，且不應小于0.001bh，彎筋的根數(shù)不少于2根四、單層廠房柱的設計

3.牛腿的設計15dl/2l/6108四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造ll*矩形截面柱混凝土的強度等級不宜低于C20，I形截面柱混凝土的強度等級不宜低于C25*柱縱向受力鋼筋的直徑不應小于12mm，縱筋的間距應大于等于50mm，但不得大于350mm*上、下柱縱向受力鋼筋應在牛腿面以下搭接，搭接長度按下式計算，且ll300mm（受拉時），ll200mm（受壓時）：混凝土和縱筋受拉鋼筋錨固長度鋼筋搭接長度修正系數(shù)，其值參見教材中表3-10取用四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造ll109四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造ll縱筋*伸入根部的牛腿縱向鋼筋的下彎位置不應與上、下柱的縱向受力鋼筋相重合*牛腿縱向鋼筋與彎筋宜放置上、下兩排*柱截面高度大于600mm時，在側(cè)面應設置直徑為10~16mm的縱向受力鋼筋，并應設置相應的附加箍筋或拉筋四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造ll110四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造b400h<600b400b>400h>600附加鋼筋b>400h<1000120箍筋四、單層廠房柱的設計

4.矩形和I形截面排架柱的構(gòu)造b111四、單層廠房柱的設計

5.柱與其它構(gòu)件的連接M3M4M5M6M7M8300300300180100預留拉筋6，沿柱高每500mm設一根M2M1墊板高等級細石混凝土四、單層廠房柱的設計

5.柱與其它構(gòu)件的連接M3M4M5112四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點內(nèi)力分析肩梁平腹桿肢桿斜腹桿按單跨多層框架進行分析按桁架進行分析四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點內(nèi)力分析肩梁平113四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點構(gòu)件設計aaht肩梁平腹桿肢桿斜腹桿*平腹桿雙肢柱肢桿按偏心受壓構(gòu)件設計，腹桿按受彎構(gòu)件設計*斜腹桿雙肢柱基本上是軸拉或軸壓構(gòu)件*肩梁當aht0時，按倒牛腿計算，當a>ht0時，按梁計算*雙肢柱混凝土的強度等級不宜小于C30，肢桿縱筋的配筋率宜在0.4%~3%之間，腹桿縱筋的配筋率宜在0.55%~2%之間四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點構(gòu)件設計aah114四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點腹桿中縱筋的錨固（箍筋的構(gòu)造見教材的有關內(nèi)容）hchchw15d0.4la0.4lahw15d四、單層廠房柱的設計

6.雙肢柱的設計要點腹桿中縱筋的錨115四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點尺寸的確定200屋面板屋架上弦屋架下弦連接鋼板山墻60050抗風柱*抗風柱的截面尺寸按教材中表3-6選用*柱頂?shù)陀谖菁苌舷抑行木€50mm*上、下柱交界處的標高應低于屋架下弦邊緣200mm，避免屋架發(fā)生撓度時和抗風柱相碰四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點尺寸的確定20116四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點上柱計算長度：2.0Hu1.5Hu2.5Hu下柱計算長度：1.25Hl1.0Hl1.0HlqHuHlH屋面板屋架上弦屋架下弦連接鋼板山墻60050抗風柱200計算簡圖和受力分析四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點上柱計算長度：117四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點抗風柱的設計屋面板屋架上弦屋架下弦連接鋼板山墻60050抗風柱200*有墻傳來荷載時，抗風柱按偏心受壓構(gòu)件設計*無墻傳來荷載時，抗風柱主要承受風載，按受彎構(gòu)件設計四、單層廠房柱的設計

7.抗風柱的設計要點抗風柱的設計屋118四、單層廠房柱的設計

8.矩形和I形截面柱運輸和吊裝驗算112233吊點彎矩圖*柱受的荷載主要為其自重，應乘以動力系數(shù)1.5*吊裝驗算系臨時性的，構(gòu)件安全等級可較其使用階段降低一級*當柱變階處的配筋不足時，可在該區(qū)域加配短鋼筋四、單層廠房柱的設計

8.矩形和I形截面柱運輸和吊裝驗算119五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

1.屋面板預應力混凝土大型屋面板*常用規(guī)格為1.5m6m，有時也可采用3m6m和3m9m五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

1.屋面板預應力混凝土大型屋面120五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋面梁*屋面梁一般按簡支梁設計*屋面梁梁端不小于600mm，上翼緣的寬度一般為240~350mm，高度為100~160mm，使屋面板有足夠的支撐長度。下翼緣的寬度一般為240mm，高度為120mm。梁臥制時腹板的厚度不應小于60mm，立制時腹板的厚度不應小于80mm，預應力筋通過區(qū)段不應小于120mm*屋面梁的選型見教材表3-11五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋面梁*屋面梁121五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的選型和尺寸*屋架的選型見教材表3-11*屋架的高跨比一般為1/10~1/6，桿件的截面形式一般為矩形，受力較大的上弦也可做成T形、I形或管形。上弦截面的寬度不應小于200mm，高度不應小于180mm，下弦截面高度不應小于140mm。腹桿的最小截面尺寸不小于120mm100mm，其中心線與截面短邊尺寸之比不應大于40（拉桿）和35（壓桿）五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的選型和尺122五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的荷載*屋架的荷載主要有恒載和活載兩種：恒載包括屋面構(gòu)造層和構(gòu)件的自重；活載包括屋面活載、雪荷載、積灰荷載、懸掛吊車等。*計算活載時應考慮下列問題：1）屋面活載和雪荷載不同時考慮，取兩者中的大值；2）風載一般情況下是吸力，起減小屋架內(nèi)力的作用，設計時可不予考慮五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的荷載*屋123五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的荷載效應組合活載恒載活載恒載屋面板重＋活載恒載使用階段施工階段五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的荷載效應124五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的內(nèi)力分析上弦連續(xù)梁支座的反力，可按簡支梁近似求得五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的內(nèi)力分析125五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的內(nèi)力分析實際上，屋架上弦的節(jié)點與連續(xù)梁不完全一樣，有位移；屋架的節(jié)點也不都完全是鉸節(jié)點。因為節(jié)點位移或剛性連接會產(chǎn)生次內(nèi)力或次應力?？紤]次內(nèi)力的影響，對跨度小于30m的屋架，計算截面的承載力時應乘以強度降低系數(shù)，的取值如下：*預應力混凝土多邊形和梯形屋架的上弦桿=0.9~1.0*鋼筋混凝土多邊形和梯形屋架的上弦桿=0.8~1.0*上述屋架的受壓腹桿=0.8~0.9*上述屋架的受拉腹桿和下弦拉桿=1.0五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的內(nèi)力分析126五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的扶直與吊裝1234P1P1P2q扶直時應考慮動力系數(shù)1.5吊裝時，上弦受拉，應進行吊裝驗算，其他構(gòu)件可不進行驗算五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

2.屋面梁和屋架屋架的扶直與吊127五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

3.天窗架荷載：屋面?zhèn)鱽淼娜亢奢d+天窗架的重量+天窗側(cè)板和窗扇的重量+天窗側(cè)面的風荷載等內(nèi)力分析：先按三鉸拱計算各鉸接點的反力，再按三角形封閉桁架計算桿件的內(nèi)力配筋設計：同一般鋼筋混凝土構(gòu)件五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

3.天窗架荷載：屋面?zhèn)鱽淼娜?28五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

4.托架荷載：屋架傳來的全部荷載和自重。還應考慮山墻傳來的縱向水平荷載，一般情況下，當豎向荷載400kN時，縱向水平力=80kN；當豎向荷載500kN時，縱向水平力=120kN。內(nèi)力分析：節(jié)點荷載下按桁架。屋架反力和托架中心線有偏心時要考慮整體受扭配筋設計：同一般鋼筋混凝土構(gòu)件扶直吊裝：同屋架五、單層廠房屋蓋結(jié)構(gòu)設計

4.托架荷載：屋架傳來的全部荷129六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁上的荷載吊車梁除了自身及軌道的自重外主要為吊車傳來的荷載。吊車荷載的特點*一組移動的集中荷載（豎向垂直輪壓和水平制動力）*具有沖擊和振動作用*是重復荷載*在吊車梁上產(chǎn)生扭矩六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁上的荷載吊車梁除了自130六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁上的荷載*當?shù)踯嚵旱目缍?2m時，如同一跨內(nèi)有兩臺以上的吊車，計算吊車梁承載力、抗裂度、變形及裂縫時，用較大噸位的相鄰兩臺吊車；驗算疲勞時，按最大噸位的一臺吊車考慮，且不考慮橫向水平荷載*懸掛吊車及中、輕級工作制的軟鉤吊車，動力系數(shù)為1.05*重級工作制的軟鉤吊車、硬鉤吊車及其它特種吊車，動力系數(shù)為1.1六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁上的荷載*當?shù)踯嚵旱?31六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----按影響線求得l1(l-l1)/ll1P1P2P3P4K1K2Cl1P1P2P3P4K1K2Cl1P1P2P3P4K1K2Cl1P1P2P3P4K1K2CP1P2P3P4K1K2Cl1lII六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----按影響132六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----按影響線求得MmaxMmaxVmaxVmax注意：梁的絕對最大彎矩不在梁的跨中！六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----按影響133六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----扭矩e1PmaxTez彎曲中心安裝誤差引起的偏心距，一般不超過20mm動力系數(shù)六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的內(nèi)力----扭矩e134六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的配筋設計和構(gòu)造要求e1PmaxTez彎曲中心*按彎、剪、扭構(gòu)件進行配筋設計*鋼筋混凝土吊車梁，混凝土強度等級不應小于C30*預應力混凝土吊車梁，混凝土強度等級不應小于C40*非預應力鋼筋一般采用HPB400或PPB400*截面尺寸上翼緣在T作用下受彎六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的配筋設計和構(gòu)造要求135六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算----疲勞的基本概念fmaxfmin加卸載200萬次后材料破壞當材料的應力不斷地由最小值fmin升到最大值fmax，又退到最小值，經(jīng)過200萬次加卸載后，盡管材料的最大應力始終底于一次受力時的極限應力，材料也會破壞----疲勞破壞fmax稱為材料的疲勞強度，f=fmax-fmin稱為疲勞應力幅鋼筋的疲勞指標混凝土的疲勞指標疲勞指標的取值見《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GB50010-2002）的有關規(guī)定六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算----疲136六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算----基本假定fmaxfmin加卸載200萬次后材料破壞*梁截面保持為平面*受壓區(qū)、受拉區(qū)混凝土的法向應力分布圖形均為三角形*采用換算截面進行計算六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算----基137六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算吊車梁正截面的疲勞驗算吊車梁斜截面的疲勞驗算六、單層廠梁的設計

1.吊車梁吊車梁的疲勞驗算吊車梁正截138六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁的形式與構(gòu)造基礎梁基礎梁b1bh*墻厚為240mm時，b=300mm，b1=200mm；墻厚為370mm時，b=400mm，b1=300mm；h=（1/15~1/10）l*混凝土的強度等級一般為C20*梁中的鋼筋宜取HRB335，梁的保護層厚度取為35mm六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁的形式與構(gòu)造基礎梁基139六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁的內(nèi)力分析----采用彈性半空間無限體作用有集中荷載時的結(jié)果xh/2h/2hp0R平面的寬度為b，則離邊界h處任意點的豎向應力為當x=0時等效的原則p0的大小不變，應力分布曲線的面積不變六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁的內(nèi)力分析----采140六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁上的荷載1.57h01.57h01.57h01.57h0l0=1.05lnlnRRRRqp0p0=1.28(R-0.5ql0)/h0q=梁自重l將鋼筋混凝土梁等效成砌體，則折算的梁高為：砌體的彈性模量混凝土的彈性模量基礎梁的梁高六、單層廠梁的設計

2.基礎梁基礎梁上的荷載1.57h0141六、單層廠梁的設