单层工业厂房结构设计
单层工业厂房结构课程设计说明书

单层工业厂房的结构设计目录一、设计条件3二、计算简图的确定5三、荷载计算7四、力计算10五、最不利荷载组合19六、柱截面设计25七、牛腿设计29八、柱的吊装验算32九、基础设计35一、设计条件1.1项目概述某厂装配车间为单跨钢筋混凝土厂房,跨度24m ,长66m ,柱顶标高12.4m ,轨顶标高10.0m ,厂房设有天窗,使用两台5~20t 中间作业吊车。
防水层采用聚氨酯防水胶,维护墙采用240mm 厚双面砖墙,钢门窗,混凝土地面,室外高差150mm 。
建筑剖面见图1。
1.2结构设计数据自然条件:基本风压值为20.55/KN m 。
地质条件:天然地面下1.2米处为老土层,修正后的地基承载力为2120/KN m ,地下水位在地面下2.5米。
1.3 吊车使用情况车间设有两台200/50KN 中级工作制吊车,轨顶标高为10.0米,吊车的注:min max p ()/2G Q p =+-1.4车间标准件的选择屋顶板采用1.5X6m 预应力钢筋混凝土屋面板,标注其自重(含填缝)。
该值必须为1.4kN/m2。
1.4.2沟板天沟板标准重量为17.4KN/块(含积水重量)。
天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准,以及每个天窗框架到屋顶框架的支柱 该值为36KN 。
屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架,标准重量106KN/跨。
屋架支撑屋架支撑自重标准值为0.05kN/m2。
吊车梁起重机为预应力钢筋混凝土吊车梁,高度为1200mm,自重标准值为44.2kN/根。
轨道部件重量的标准值为1kN/m,轨道垫层的高度为200毫米。
1.4.6连续梁和过梁均为矩形截面,尺寸见图集。
基础梁基础梁的尺寸;基础梁截面为梯形,顶部宽300mm,底部宽300mm。
200毫米,高度500毫米。
1.5材料选择1.5.1栏混凝土:C20 ~ C30;钢筋:采用HRB335级钢。
1.5.2基础混凝土:C20;钢筋:采用HRB335级钢。
单层工业厂房设计方案

单层工业厂房设计方案单层工业厂房设计方案一、设计概述本工业厂房设计方案旨在满足工业生产的需要,提供一个舒适、安全、高效的生产环境。
本厂房设计方案采用单层结构,将生产车间、办公区、仓储区等功能区域合理布置。
二、场地选址本厂房设计方案选址于郊区,地理位置便于物流运输,附近设有铁路、主干道等交通便利设施。
场地面积为10000平方米,选择了空旷的场地以适应厂房建设的需要。
三、建筑布局本厂房设计方案将整体工厂分为生产车间、办公区、仓储区等多个区域,并合理布置。
1. 生产车间:设计了车间面积为6000平方米,可容纳4条生产线。
为了适应不同生产需求,每条生产线的工作间隔较大,方便机械设备安装与维护。
2. 办公区:设计了办公楼,占地面积为1000平方米,分为办公室、会议室、休息室等。
办公室紧邻车间,方便生产管理和工作协调。
3. 仓储区:设计了占地面积为2000平方米的仓储区,分为原材料仓和成品仓。
原材料仓位于生产车间附近,便于取料;成品仓则位于场地边缘,便于物流运输。
四、建筑结构本厂房设计方案采用钢结构建筑,具备较好的承载力、防火性能和稳定性。
1. 墙体:采用夹芯板墙体,内外包覆防火、隔音保温材料,具有较好的保温性能和防火性能。
2. 屋面:使用彩钢瓦作为屋面材料,具备较强的耐腐蚀性和防水性能。
3. 地面:车间地面采用防尘地坪,具备耐磨、防滑等特点。
五、设备安装本厂房设计方案在车间内设立了合理的设备安装区域,以确保生产设备的正常运行。
1. 设备选用:根据生产需求,选用了符合国家标准的机械设备,确保质量可靠、效率高。
2. 设备布局:根据生产流程和安全要求,合理布置生产设备,同时预留了维修通道和安全通道。
3. 设备配套:为了保证设备正常运行,设计了适当的配套设备,包括排风系统、照明系统、电力系统等。
六、环境控制本厂房设计方案重视环境控制,保证生产环境的舒适和安全。
1. 空气质量控制:车间内设置了空气净化设备,保证空气质量符合国家标准。
单层工业厂房结构设计

单层工业厂房结构设计引 言单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容: 1. 单层厂房结构布置; 2. 结构构件的选型; 3. 排架结构设计;①荷载计算:恒、屋面活载(或雪载或积灰荷载)、风载、吊车荷载; ②内力计算; ③内力组合; ④截面设计 4. 基础设计;5. 其它构件设计(抗风柱、预埋件等);6. 施工图的绘制。
以下结合一具体实例,详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。
例题:某金工车间为双跨等高无天窗厂房,跨度24m ,柱距为6m ,车间总长为66m (不考虑伸缩缝)。
厂房每跨各设一台20/5t 及5t 中级工作制吊车,吊车轨顶标高+9.90m 。
基本风压为0.30kN/m 2,基本雪压0.2kN/m 2,7度抗震设防。
厂址地形平坦,厂区地层自上而下为: (1)耕土层:厚约0.5m ;(2)黄土状亚粘土:可塑稍湿,厚约2m ,地基承载力标准值2N/m 180k f k =; (3)中砂:中密,很湿,厚约4~5m ,地基承载力标准值2N/m 280k f k =; (4)卵石:其颗粒空隙由中砂填充,中密,厚约5~7m ,2N/m 600k f k =; (5)基岩:表层中等风化,本层钻进深度2m 。
厂区地层(除表土层)承载能力较高,是建筑的良好地基。
厂区冲积层潜水,据4~5份观测资料,地下水位高程为 -8.00m ,根据调查及对有关资料分析,厂区最高水位为 -6.00m ,且无腐蚀性。
供建厂使用的主要材料有:(1)钢材:钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及钢板可保证供应并备有各种规格。
(2)水泥:普通硅酸盐水泥,可配制C10~C40级混凝土。
(3)砖:普通粘土空心砖,强度等级为MU7.5。
(4)其它:如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。
柱子可在现场预制。
该项目的施工单位有较高的施工水平,如果设计采用国家标准图及普通作法,其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。
单层工业厂房排架结构设计范例

单层工业厂房排架结构设计范例设计目标:设计一种单层工业厂房的排架结构,以满足建筑物的承载力、稳定性和经济性的要求。
1.设计参数:-工业厂房建筑面积:1000平方米-建筑高度:10米-使用荷载:每平方米1000N-特殊荷载:吊装设备荷载,需根据实际情况进行计算-设计使用年限:30年2.结构设计:-地基:采用深基础,基础底面积为建筑面积的1.2倍,基础深度为2.5米。
地基使用混凝土建造。
-柱子:柱子采用钢结构,根据荷载计算确定柱子的数量和尺寸。
柱子的布置需要满足建筑物的整体平衡和稳定性要求。
-梁:梁采用钢结构,根据荷载计算确定梁的尺寸和布置。
梁的跨度应合理,以确保建筑物的承载能力。
-屋面:采用金属屋面板覆盖,屋面结构采用钢构件支撑。
屋面板应具有防水、保温和隔音功能。
-墙体:墙体采用砖混结构或钢板结构,根据实际情况进行选择。
墙体应满足建筑物的承重和隔热要求。
-排水系统:设计合理的排水系统,确保雨水能够及时排出,避免水浸和漏水问题。
-防火设计:根据建筑物所处的防火等级要求,设计合理的防火措施,确保建筑物的安全性。
3.结构计算:-根据使用荷载和特殊荷载的要求,计算柱子、梁和屋面等结构的截面尺寸和受力情况。
-根据设计使用年限,确定结构的材料使用寿命和抗震要求。
4.结构施工:-根据设计图纸和施工方案,进行结构施工和安装。
施工过程中需进行检查和验收,确保施工质量。
5.结构检验:-结构竣工后,进行结构的静荷载试验和动荷载试验,确保结构的安全性和满足设计要求。
6.结构维护:-建立定期维护和检修制度,对结构进行定期检查和维护,确保结构的正常使用寿命。
总结:单层工业厂房排架结构设计需要充分考虑建筑物的承载力、稳定性和经济性要求。
设计过程中,需要进行材料计算、结构设计和施工等方面的工作,确保结构的安全性和稳定性。
在设计完成后,需进行结构的试验和验收,定期进行维护和检修,以确保结构的正常使用寿命。
建筑结构设计单层工业厂房

作用:加强屋盖构造旳横向水平刚度;确保横向水平荷载旳纵向分布, 加强厂房旳空间工作;确保托架上弦旳侧向稳定。
布置:当设有软钩桥 式吊车且厂房高度大 (>15m)、吊车起重量 较大(>50T)、设有托 架时,应在屋架下弦 端节间沿厂房纵向通 长或局部设置一道; 当已设有下弦横向水 平支撑时,为确保厂 房空间刚度,应尽量 与横向水平支撑连接, 以形成封闭旳水平支 撑系统。
下柱柱间支撑 :位于牛腿下部;承受上部支撑传来旳内力、 吊车纵向制动力和纵向水平地震作用等,并将其传至基础 。
3.3 构造布置
第三章 单层厂房构造
布置:当设有A6~A8旳吊车,或A1~A5旳吊车起重量≥10t时或 厂房跨度≥18m,或柱高≥8m时或厂房每列纵向柱总数<7根时或 设有3t以上旳悬挂吊车时或露天吊车栈桥旳柱列,应设置柱间支 撑。
柱间支撑作用示意图
3.3 构造布置
第三章 单层厂房构造
形式:十字交叉形;当柱 间要通行或放置设备,或 柱距较大而不宜采用交叉 支撑时,可采用门架式支 撑或人字形支撑。
门架式柱间支撑
分类:对于有吊车旳厂房,按其位置可分为上柱柱间支撑和下 柱柱间支撑。
上柱柱间支撑 :位于牛腿上部,并在柱顶设置通长旳刚性系 杆;承受作用在山墙及天窗壁端旳风荷载,并确保厂房上部 旳纵向刚度。
横向平面排架构成及荷载图
3.2 构造构成
第三章 单层厂房构造
纵向承重 ——
系统
由连系梁、吊车梁、纵向柱列、柱间支撑和基础等构件构 成旳纵向平面骨架。作用是确保厂房构造旳纵向稳定性和 刚度,承受吊车纵向水平荷载、纵向水平地震作用、温度 应力以及作用在山墙及天窗架端壁并经过屋盖构造传来旳 纵向风荷载等
工业厂房因为生产性质、工艺流程、机械设备和产品旳不同,按层数分类, 可分为:
02单层厂房结构结构(课件)

2 单层厂房结构设计2.0 单层工业厂房结构设计基本要求本课程设计的基本要求是:●通过课程设计,掌握工业建筑设计的特点,装配式混凝土排架的受力特点;●掌握单层工业厂房荷载特点、传力路径,掌握厂房抗力构件的形式及组成方案;●掌握装配式结构中标准构件的选型;●掌握单层工业厂房排架的内力分析、内力组合和构件截面设计方法;●正确理解和运用构造措施,保证结构正常工作条件;●掌握表达设计意图的正确方法,包括各部分图纸的作用、应达到的深度和正确的表示方式。
2.1 结构类型和结构体系方案设计:●确定结构类型和结构体系;●结构布置;●构件选型。
结构类型:●混合结构●钢结构●混凝土结构结构体系:●排架结构:由屋架或屋面梁、柱和基础组成,柱顶与屋架铰接,柱底与基础顶面固接。
适用范围:跨度可超过30m,高度可达20~30m或更大,吊车吨位可达150t甚至更大。
刚架结构:由横梁、柱和基础组成。
柱顶与横梁刚接,为同一构件,柱底与基础一般为铰接,有时也采用刚接。
如二铰门架(门架顶点为刚接)、三铰门架(门架顶点为铰接)。
适用范围:无吊车或吊车吨位不超过10t,跨度不超过18m的中、小型单层厂房或仓库。
2.2 排架结构组成及荷载传递2.2.1 结构组成(图2.2.1)排架柱顶以上部分各构件,包括屋面板、天窗架、屋架、托架等。
屋盖结构体系:●无檩屋盖结构体系:由大型屋面板、屋架或屋面梁及屋盖支撑所组成,有时还包括天窗架和托架。
●有檩屋盖结构体系:由小型屋面板、檩条、屋架及屋盖支撑所组成。
单层工业厂房主要采用无檩屋盖结构形式。
2、纵、横向平面排架●横向平面排架(图 2.2.2),由横梁(屋架或屋面梁)和横向柱列(包括基础)所组成,是厂房的基本承重结构。
●纵向平面排架(图 2.2.3),由连系梁、吊车梁、纵向柱列(包括基础)和柱间支撑等组成。
围护结构包括:纵墙、横墙(山墙)、抗风柱、连系梁、基础梁等构件。
2.2.2 荷载传递1、荷载分类永久荷载(恒荷载):包括各种构件、围护结构及固定设备的自重。
单层工业厂房结构

4.天窗架支撑 天窗架支撑包括天窗上弦水平支撑和天窗架间
垂直支撑。
天窗架支撑的作用是增强整体刚度,保证其系 统的空间稳定性,并把端壁上的水平风荷载传给屋 架。
确定柱网尺寸时,首先要满足生产工艺要求,尤 其是工艺设备的布置;其次是根据建筑材料、结构形 式、施工技术水平、经济效果,以及提高建筑工业化 程度和建筑处理、扩大生产、技术改造等方面因素来 确定;此外,还应满足模数制的要求。
(1) 单层厂房的跨度在18m以下时,应采用30M数列
(1M=100mm),即9m、12m、15m、18m;在18m以 上时,应采用扩大模数60M数列,即24m、30m、36m 等。如图11.10 (2) 柱距
单层厂房的柱距应采用扩大模数60M数列,见图 11.10。
单层厂房山墙处的抗风柱柱距宜采用扩大模数 15M
图11.10 跨度和柱距示意图
11.3.2 变形缝的设置
(1)伸缩缝 为减少厂房结构的温度应力,可设置伸缩缝,
将厂房结构分成若干温度区段。 伸缩缝的一般做法是从基础顶面开始将相邻温
度区段的上部结构完全分开,在伸缩缝两侧设置并 列的双排柱、双榀屋架,而基础可做成将双排柱连 在一起的双杯口基础。
(1) 当屋架跨度大于18m小于30m时,垂直支 撑应布置在厂房端部第二柱间和伸缩缝两边第二柱 间,并在屋架跨中设置一道垂直支撑和水平系杆。
(2) 当屋架跨度大于30m时,应在屋架跨度的 1/3
(3) 竖杆较高的折线形或梯形屋架之间,除按 以上要求布置支撑外,在屋架的端部需增设垂直支
(4) 当屋架设有轻型悬挂吊车时,悬挂吊车节 点位置可设置斜撑式垂直支撑,如图11.14
当具有以下情况之一时,应设置纵向水平支撑
(1) 厂房内设有托架时,则必须在设有托架的 柱间和两端相邻的一个柱间设置下弦纵向水平支撑, 见图11.13(a)。
单层工业厂房课程设计任务书

单层工业厂房课程设计任务书一、题目单层工业厂房排架结构设计(设计号:W D H )。
二、设计资料某单层工业厂房**车间,根据工艺要求采用单跨布置(附属用房另建,本设计不考虑)。
车间总长96m 、柱跨6m 、跨度24m ,不设天窗。
吊车设置见设计号。
外围墙体为240mm 砖墙,采用MU10烧结多孔砖、M5混合砂浆砌筑。
纵向墙上每柱间设置上下层窗户:上层窗口尺寸(宽*高)=4000*1800mm ,窗洞顶标高处为柱顶以下250mm 处;下层窗尺寸(宽*高)=4000*4800mm ,窗台标高为1.000m 处。
两山墙处设置6m 柱距的钢筋混凝土抗风柱,每山墙处有两处钢木大门,洞口尺寸为(宽*高)=3600*4200mm (集中设置中间抗风柱两侧对称布置)。
该车间所在场地由地质勘查报告提供的资料为:厂区地势平坦,地面(标高为-0.300m )以下0.8m 为填土层,再往下约为0.4m 厚的耕植土,再往下为粉质粘土层,厚度超过6m ,其地基承载力特征值2/200m kN f ak =,可作为持力层;再往下为碎石层。
地下水位约为-7.0m ,无侵蚀性;该地区为非地震区。
场区气象资料有关参数(如基本风压、地面粗糙度为B 类等)按附表1设计号中数据取用;基本雪压20/3.0m kN s =。
三、设计内容1. 按指导教师给定的设计号(附表1)进行设计;吊车参数由附表2取用。
附表1 设计基本参数附表2 24m 跨中级工作制桥式吊车主要参数注:(1)设计号由以上三项组合而成,例如:当设计号为W2D2H2时,所取数据为35.00=w 2/m kN ,地面粗糙度为B 类,吊车为1台10t 吊车和1台15/3t 吊车,柱顶标高为+12.2m ;(2)室内地坪设计标高为 0.000,室外地坪设计标高为-0.300m ;(3)厂区无积灰荷载,屋面检修活荷载标准值为0.52/m kN ,雪荷载为0.32/m kN 。
2. 进行1榀横向平面排架结构的设计计算及抗风柱计算,编制设计计算书。
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单层工业厂房结构设计设计条件1.金加工车间跨度21m ,总长60 m ,柱距6 m 。
2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车,其轨顶设计标高9 m 。
3.建筑地点:市郊区。
4.车间所在场地:低坪下 m 为填土,填土下4 m 为均匀亚黏土,地基承载力设计值2200/a f kN m ,地下水位 m ,无腐蚀。
基本风压W= m ²,基本雪压S=m ²。
/5.厂房中标准构件选用情况:(1).屋面板采用G410(一)标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌浆在)标准值1,4KN/m ²,屋面板上做二毡三油,标准值为20.35/kN m 。
(2).天沟板采用G410(三)标准图集中的TGB77—1,板重标准值为2.02/kN m 。
(3).屋架采用G410(三)标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21,屋架辎重标准值91KN 每榀。
(4).吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8,吊车梁高1200 m m ,翼缘宽500 m m ,梁腹板宽200 m m ,自重标准值45KN/根,轨道及零件重1/kN m ,轨道及垫层构造要求200 m m 。
(5)材料:A.柱:混凝土C30B.基础.混凝土C30,C.钢筋.Ⅱ级。
结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在1536m 之间,且柱顶标高大于8m ,所以采用钢筋混凝土排架结构。
为了是屋盖具有较大刚度,选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。
选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。
厂房各主要构件选型见下表:表主要承重构件选型表由设计资料可知屋顶标高16m ,轨顶标高为9m ,设室地面至基础顶面的距离为0.5m ,则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为:12.40.512.9H m m m =+=,12.9 3.89.1l H m m m =-=12.99.1 3.8u H m m m =-=根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可查表确定柱截面尺寸:表柱截面尺寸及相应的计算参数结构平面布置图如下荷载计算恒载(1)屋面恒载《两毡三油防水层: 20.35/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层: 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯=100mm 厚水泥砾石保温层: 325/0.10.50/kN m m kN m ⨯= 一毡两油隔气层: 20.05/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层: 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯= 预应力混凝土屋面板: 21.4/kN m 合计:22222220.35/0.40/0.50/0.05/0.40/ 1.4/ 3.1/kN m kN m kN m kN m kN m kN m kN m+++++=屋架重力荷载为85.2/kN 每榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为:"21 1.2(3.1/6212912) 1.2 2.026303.5G kN m m m kN m kN=⨯⨯⨯÷+÷+⨯⨯=(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值:3 1.2(4516)61.2G kN kN m kN =⨯+⨯=(3)柱自重重力荷载设计值:A 、B 柱:上柱:44 1.24/ 3.818.24A B G G kN m m kN ==⨯⨯= 下柱:55 1.2 4.69/9.151.21A B G G kN m m kN ==⨯⨯=屋面活荷载屋面活荷载标准值为20.05/kN m ,雪荷载标准值为20.45/kN m ,后者小于前者,所以仅按前者计算。
作用于柱顶的屋面活荷载设计值为: ;21 1.40.5/621244.1Q kN m m m kN =⨯⨯⨯÷=1Q 的作用位置与1G 作用位置相同。
风荷载垂直于建筑物表面上的风荷载标准值计算公式:0k z s z ωβμμω=式中 0ω—基本风压,是以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇10min 平均最大风速为标准确定的风压值;z β—高度z 处的风振系数,对高度小于30m 的单层厂房,取 1.0z β=; s μ—风荷载体型系数,是风吹到厂房表面引起的压力或吸力与理论风压;比值,与厂房的外表体型和尺度有关,可根据建筑体型查得;z μ—风压高度变化系数,根据所在地区的地面粗糙程度类别和所求风压处离地面的高度查得。
00.45/kN m ω=1.0z β=根据厂房各部分标高及B 类地面粗糙查表得: 柱顶(标高12.4m ) 1.067z μ= 檐口(标高14.60m ) 1.129z μ=]屋顶(标高16.00m ) 1.17z μ=可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:22110 1.00.8 1.0670.45/0.384/k z s z kN m kN m ωβμμω==⨯⨯⨯=22220 1.00.5 1.0670.45/0.24/k z s z kN m kN m ωβμμω==⨯⨯⨯=图风荷载体型系数则用于排架计算简图上的风荷载设计值为:211.40.384/6 3.23/q kN m m kN m=⨯⨯=221.40.24/62.02/q kN m m kN m=⨯⨯=1213420[()()]1.4[(0.80.5) 1.1292.2(0.60.5) 1.17 1.4] 1.00.45611.59w q s s z s s z zF h h BmkNγμμμμμμβω=+++=⨯+⨯⨯+-+⨯⨯⨯⨯⨯=^吊车荷载200/50kN吊车的参数为: 5.55B m=, 4.40K m=,75g kN=,200Q kN=,max215pF kN=,min45pF kN=。
根据B及K,可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值,如图所示。
图吊车荷载作用下支坐反力影响线(1)吊车竖向荷载max max 1.4215(10.8080.2670.075)0.9582.44Q p i D F y kNγ==⨯⨯+++⨯=∑min min 1.445(10.8080.2670.075)0.9121.91Q p i D F y kNγ==⨯⨯+++⨯=∑(2)吊车横向水平荷载 》作用于每一个轮子上的吊车荷载水平制动力计算公式:1()4T Q g α=+式中 T —每一个轮子作用在轨道上的横向水平制动力;α—横向水平制动系数;Q —吊车的额定起重量的重力荷载;g —小车的重力荷载。
11()0.1(20075) 6.87544T Q g kN kN kN α=+=⨯⨯+=作用于拍架上的吊车横向的水平荷载设计值计算公式:max i i T T y =∑:式中 i T —第i 个大车轮子的横向水平制动力;max T —吊车梁传给柱的最大横向反力的标准值;i y —影响线数值。
1.4 6.875(10.8080.2670.075)20.69max i i T T y kN kN ==⨯⨯+++=∑排架力计算该厂房为一跨等高排架,可用剪力分配法进行力分析。
其柱的剪力分配系数i η见表2. 3:表柱剪力分配系数恒荷载作用下排架力分析.恒荷载作用下排架的计算简图如图所示,图中的重力荷载G 及力矩M 是根据下图确定:11303.5G G kN == 3551.21A G G kN ==111 303.50.0515.175M G e kN m kN m ==⨯=⋅()()214033303.518.240.2551.210.365.07A A AM G G e G e kN kN m kN m kN m=+-=+⨯-⨯=⋅ 由图所示排架为对称结构且作用对称荷载,排架结构无侧移,故各柱可按柱顶为不动铰支座计算式力。
柱顶不动支座反力i R 可根据表所列的相应公式计算。
对于A 柱,0.109n =,0.295λ=,则21311(1)3 2.122121(1)n C nλλ--=⋅=+- 23331 1.132121(1)C nλλ-=⋅=+-)121315.175 2.12265.07 1.1328.21()12.9A M M kN m kN m R C C kN H H m⋅⨯+⋅⨯=+==→ 8.21()B R kN =←柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和,恒载作用下排架结构的弯矩图和轴力图分别见图2. 5。
荷载作用位置图图2. 5恒载作用下排架力图屋面活荷载作用下排架力分析~AB 跨作用屋面活荷载排架计算简图如图所示。
其中144.1Q kN =,它在柱顶及变阶引起的力矩为:144.10.05 2.205A M kN m kN m =⨯=⋅; 244.10.2511.025A M kN m kN m =⨯=⋅;对于A 柱,1 2.122C =,3 1.032C =,则{图 AB 跨作用屋面活荷载时排架力图1213 2.205 2.12211.025 1.1321.33()12.9A A A M M kN m kN m R C C kN H H m⋅⨯+⋅⨯=+==→1.33()B R kN =-←0A B R R R kN =+=将R 反向作用于排架柱顶,计算相应的柱顶剪力,并与柱顶不动铰支座反力叠加,可得屋面活荷载作用与AB 跨时的柱顶剪力:, A A B B V R V R ==弯矩见弯矩图,剪力图@图 AB 跨作用屋面活荷载时的弯矩图图 AB 跨作用屋面活荷载时的剪力图风荷载作用下排架力分析(1)左吹风时计算简图如图所示。
对于A 柱,0.109n =, 0.295λ=,由表得:图 排架力图如图411313[1(1)]0.32918[1(1)]n C nλλ+-==+- |111 3.23/12.90.32913.71()A R q HC kN m m kN =-=-⨯⨯=-← 211 2.02/12.90.3298.57()B R q HC kN m m kN =-=-⨯⨯=-← 13.718.5711.5933.87()A B W R R R F kN kN kN kN =++=---=-←各柱顶剪力分别为:13.710.533.87 3.225()A A A V R R kN kN kN η=-=-+⨯=← 8.570.533.878.365()B B B V R R kN kN kN η=-=-+⨯=→排架力图如图所示。
*图 左吹风时排架力图如图(2)右吹风时计算简图如图所示。
将图所示A 柱力图对换且改变力符号后可得,如图所示。
图右吹风时的排架力图吊车荷载作用下排架力分析(1)max D 作用在A 柱计算简图如图所示。