排架柱上柱与下柱分析
排架结构柱顶位移控制要求-概述说明以及解释
排架结构柱顶位移控制要求-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分内容：概述部分旨在介绍撰写的长文的背景和目的。
在这篇长文中，我们将探讨排架结构柱顶位移控制的要求问题。
排架结构作为一种常见的建筑结构形式，具有一定的振动和位移特性，而柱顶位移是其中一个重要的指标。
柱顶位移的控制对于保证排架结构的稳定性、安全性和舒适性至关重要。
在本文的引言部分，我们首先将概述排架结构和柱顶位移的基本概念，包括排架结构的定义、组成要素和特点，以及柱顶位移的定义、计算方法和影响因素等。
然后，我们将重点介绍排架结构柱顶位移控制的要求。
柱顶位移控制是排架结构设计和施工中一个关键的技术要求，决定了建筑的稳定性和舒适性。
在正文部分，我们将详细阐述排架结构和柱顶位移的相关知识。
首先，我们将介绍排架结构的基本原理和设计方法，包括排架结构的工作原理和结构特点，以及排架结构设计的一般步骤和相关规范。
接着，我们将详细讨论柱顶位移的定义、计算方法和影响因素，以及柱顶位移与结构性能的关系。
在控制要求部分，我们将分析排架结构柱顶位移的控制方法和要求。
我们将探讨如何通过合理的结构设计、材料选择和施工工艺等方面来控制柱顶位移，以满足建筑结构的稳定性要求和使用功能的需求。
此外，我们还将介绍一些现有的控制技术和方法，并提出一些建议和注意事项。
最后，在结论部分，我们将总结撰写的文章内容，强调柱顶位移控制的重要性，并展望未来柱顶位移控制技术的发展方向。
通过本文的研究，我们希望能为排架结构柱顶位移控制提供一些有益的思路和参考，为建筑工程的设计和施工提供指导。
1.2 文章结构本文按照以下结构进行论述：引言部分主要概述了本文的研究背景和目的，介绍了排架结构柱顶位移控制的重要性。
接下来的正文部分分为三个主要章节：排架结构、柱顶位移和控制要求。
2.1 排架结构在这一章节中，我们将详细介绍排架结构的定义、构成和特点。
排架结构是一种常用于建筑工程中的结构形式，具有独特的优势。
排架柱上柱与下柱分析课件
上柱在水平荷载作用下可能产生剪切失稳，需要 考虑剪切稳定性的要求。
弯曲稳定性
上柱在水平荷载作用下可能产生弯曲失稳，需要 考虑弯曲稳定性的要求。
03
下柱分析
下柱的受力特点
承受压力
下柱主要承受轴向压力，即由上部结构传来的荷载。
承受弯矩
在弯矩作用下，下柱同时承受弯矩产生的拉应力和压应力。
稳定性要求
上柱承受由上部结构传递下来的 荷载，包括竖向荷载和水平荷载。
水平荷载
水平荷载通过梁、楼板等水平构 件传递到上柱，上柱通过节点连
接将水平荷载传递到下柱。
下部支撑
上柱的下部通过节点连接支撑在 下部结构上，下部结构对上柱提
供支撑反力。
上柱的稳定性分析
轴压稳定性
上柱的稳定性受到轴向压力的影响，需要满足轴 压稳定性的要求。
总结词 受力分析、优化设计方案
详细描述 该桥梁为钢筋混凝土结构形式，排架柱是其主要承重构件。 通过对排架柱上柱与下柱进行受力分析，发现了设计方案 中存在的问题，并进行了优化设计。
总结 在桥梁排架柱设计中，要进行受力分析，确保设计方案合 理，提高结构安全性。
工程实例三
总结词
优化结构、提高抗震性能
详细描述
可以通过计算临界荷 载、屈曲模态和屈曲 因子等方法进行稳定 性分析。
排架柱下柱的稳定性 分析主要考虑轴向压 力和弯矩作用下的稳 定性。
04
排架柱的优化设计
优化目标与原则
结构安全
01
优化设计应确保排架柱的结构安全，满足承载力和稳定性的要求。
性能提升
02
通过优化设计，提高排架柱的各项性能指标，如刚度、延性和
排架柱上柱与下柱分析课件
排架结构,混凝土抗风柱计算计算(2012年版规范)
7.48
KN
VB=R= VA=q*H-R= MC=R*Hc-0.5*q*Hc^2= MA=R*H-0.5*q*H^2=
7.48 12.50 5.01 -23.18
KN KN KN.m KN.m
上柱剪力 下柱剪力，对基础顺时针为正 柱截面变化处弯矩 （下柱弯矩）
五：截面配筋计算：(按单筋矩形截面计算) 1：上柱下截面，注：x=h0-（h0^2-2M/α
x/fy，考虑荷载组合
土强度等级，此处C30
相对受压区高度
、HRB400、HRB500钢筋
强度设计值，此处HRB400
计算配筋面积
最小配筋面积
还应与构造要求进行比较
-1
计算配筋面积
还应与构造要求进行比较
m m 墙自重
墙对基础的弯矩
矩MA+M墙-下柱基顶剪力*埋深
柱自重+墙自重
础顶部的剪力相同
）
单位KN/m2)
，GB50009-2012，8.4节
9-2012，表8.3.1查得，无单位
09-2012，表8.2.1查得，无单位
压，KN/m2
般是抗风柱柱距，单位m
KN/m
海岸、湖岸及沙漠地区； 有密集建筑群的城市市区； 09-2012，8.2.1）
上柱高
柱高，至基础顶面）
全高，至基础顶面） （柱截面宽） （下柱截面高)
排架结构，混凝土抗风柱计算（变阶柱）
一：风荷载计算(GB50009-2012,8.1.1条，W k=BzusuzWo，Wk单位KN/m2)
Bz= 1 0.8 1 0.45 6 2.16 高度z处的风振系数，GB50009-2012，8.4节 风荷载体型系数，GB50009-2012，表8.3.1查得，无单位 风压高度变化系数，GB50009-2012，表8.2.1查得，无单位 基本风压，KN/m2 迎风面宽度，一般是抗风柱柱距，单位m KN/m
排架结构内力计算(完整)分解
Tmax
Tmax
RA+R
B
=
A
A
+
+
B RA RB
=
B μ(RA+RB)
B
A
B
RA=C5Tmax Tmax
A
+
RB=C5Tmax Tmax
B
2.5.6 内力组合
1、柱的控制截面
对柱配筋和基础设计起控制作 用的截面
2.5.6 内力组合
2、荷载效应组合
由可变荷载效应控制：
S 1.2SGk Q1SQ1k
0
0
0
0
0
(kN)
V— ———————
(kN)
排架 A 柱Ⅱ—Ⅱ截面内力
荷载 类型
恒载 （1）
屋面活 荷载
（2）
DMAX
(3a)
DMIN
(3b)
M -32.1 -7.50 160.6 3.29
(kNm)
TMAX TMAX
左向右 右向左
(4a) (4b)
17.7 -17.7
左风 (5a)
42.7
右风 (5b)
排架 A 柱Ⅰ—Ⅰ截面内力
荷载 类型
恒载 （1）
屋面活 荷载
（2）
DMAX
(3a)
DMIN
(3b)
M 27.28 5.91 -51.7 -45.6
(kNm)
TMAX TMAX
左向右 右向左
(4a) (4b)
17.7 -17.7
左风 (5a)
42.71
右风 (5b)
-48.4
N 317.9 53.63 0
2.5.7 排架计算中的几个问题
焊接车间单跨单层厂房屋建设设结构设计说明
焊接车间单跨单层厂房建设结构设计一、结设计资料1.1 工程概况某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，跨度为18m，设吊车15/3t、20/5t吊车各一台，两台吊车工作级别均为A5，厂房不设天窗，地面工作级别为B类。
1.2 结构设计资料a 自然条件基本雪压：0.5kN/m2。
基本风压：0.3kN/m2。
屋面活载：0.5 kN/m2。
抗震设防烈度：该工程位于非地震区，故不需抗震设防。
b 地质条件场地平坦，地面以下0~1.5m为素填土层，1.5m以下为粉质粘土层，ηb=0.3，ηd=1.5。
该土层ƒak =230 kN/m2，Es=8.9MPa，场地地下水位较低，可不考虑其对地基的影响。
1.3建筑设计资料屋面：采用25mm卷材防水屋面，0.3kN/m2，不设保温层，不考虑积灰荷载。
围护墙：采用240mm厚蒸压粉煤灰砖墙，16kN/m3。
外墙为水刷石，0.5kN/m2。
内墙为混合灰砂浆抹面，0.34kN/m2。
门窗：钢门、钢窗，0.45kN/m2。
地面：采用150厚C15素混凝土地面，室内外高差为300mm。
1.4 吊车资料表1 吊车参数1.5 材料a 柱混凝土取C30，主筋用HRB400，箍筋选用HPB235。
b 基础混凝土选用C25，钢筋选用HPB235或HRB335。
二、结构选型2.1 确定屋面做法APP改性沥青防水层20厚水泥砂浆找平层100厚水泥蛭石保温层APP改性沥青隔气层20厚水泥砂浆找平层预应力混凝土大型屋面板围护结构：240mm厚蒸压粉煤灰砖墙，柱距范围内塑钢窗宽度3.6m。
2.2 屋面板选型APP改性沥青防水层 0.3kN/m220厚水泥砂浆找平层 20kN/m3×0.02m=0.4kN/m2100厚水泥蛭石保温层 5kN/m3×0.1m=0.5kN/m2APP改性沥青隔气层 0.05kN/m220厚水泥砂浆找平层 20kN/m3×0.02m=0.4kN/m2——————————————————————————————————共计G1.65kN/m21屋面活荷载为0.5kN/m2，雪荷载为0.5kN/m2。
山东建筑大学钢结构设计 三角
设计计算说明书一．设计题目：某机加工车间设计 二．设计资料： 1. 车间基本参数某公司因生产需要，拟在济南郊区建设一座单层单跨机加工车间（设计使用寿命50年），车间建筑平面，剖面图见下图图1 车间建筑平面图‘图2 车间建筑剖面示意图车间采用排架结构，下部为排架柱和钢筋混凝土独立基础，上部采用钢屋架结构，屋架与排架柱铰接，车间内设有一台A4工作制的软钩梁式吊车，屋架下弦距离牛腿顶面1.8m ，轨道高度130mm 。
排架柱采用混凝土实腹矩形，吊车梁采用工字形钢吊车梁，抗风柱为矩形截面钢筋混凝土柱。
车间屋面采用75mm 厚彩色夹芯钢板，屋面檩条为C 型钢（5.22070180⨯⨯⨯C ）。
檩条间距约1.5m ，车间四周的围护墙，采用240mm 厚砖墙，内外各抹灰20mm 厚，纵墙塑钢窗洞口高为1.8m ，宽为2.4m ，上下共两层。
2. 车间荷载，材料自重，抗震设防等级 （1） 屋面活荷载标准值：0.52m kN （不上人屋面，无积灰荷载）（2） 基本风压：0.452m kN （3） 基本雪压：0.302m kN（4） 屋面75mm 厚夹芯钢板及檩条自重标准值：0.252m kN（5） 钢屋架及屋面支撑自重标准值：0.352m kN（6） 钢筋混凝土自重253mkN；砖及抹灰自重203mkN；回填土自重203m kN（7） 抗震设防等级：6度 3. 荷载组合（1） 钢屋架：为简化计算，屋面暂不考虑风荷载作用，首先计算一榀典型简支屋架的内力系数，然后计算在下述三种荷载标准值下的杆件内力：全跨永久荷载，全跨屋面活荷载，半跨屋面活荷载，然后进行内力组合。
（2） 排架柱：不考虑车间的空间作用，将钢屋架简化成刚度无穷大的水平横梁，两端与排架柱铰接连接，然后计算排架在各种荷载下的内力，最后进行内力组合。
4. 地质情况经过勘测，地表土为人工填土，1.2m 厚，不宜作为天然地基土，建议全部挖除；其下为粘土，地基承载力特征值kPa f ak 200=，压缩模量MPa E S 10=，适宜作为地基持力层，场地地下水静止水位埋深10.5m ，可不考虑水质对基础混凝土的侵蚀，最大冻土深度可按0.5m 考虑。
钢筋混凝土框排架结构设计中的问题分析
钢筋混凝土框排架结构设计中的问题分析摘要：本文主要针对钢筋混凝土框排架结构设计工作展开分析，思考了钢筋混凝土框排架结构设计的相关问题，对其中的关键点和设计的要点进行了分析，提出了一些建议，可供今后参考和借鉴。
关键词：钢筋混凝土；框排架结构；设计；问题前言目前，钢筋混凝土框排架结构设计还存在不少问题，很多时候是因为没有把握好钢筋混凝土框排架结构设计的要点和思路，没有采取更好的设计的措施，所以，我们一定要进一步分析钢筋混凝土框排架结构设计。
1、钢筋混凝土框排架结构上面是排架结构下面是框架结构或右边是排架结构左边是框架结构的形式构成了框排架的整体结构，在框排架结构的设计过程中，不仅要满足框架结构的必要要求，排架结构的部分也需满足排架结构的必然的要求。
框排架结构是工业厂房的建筑中常见的一种结构形式，不论是框架与排架侧向连接组合而成的侧向框排架结构的厂房，或者说是下部为框架而上部顶成为排架的竖向框排架结构的厂房。
框排架结构需进行整体的结构计算，排架需进行排架结构的计算，整体的计算框排架的每个构件都必须满足框架结构的抗震性能的要求，不论是侧向还是顶层的排架部分要务必要满足排架结构的抗震性要求。
框架结构是由钢筋混凝土浇灌而成的承重着梁柱组成了骨架，用空心砖或者预制的加气混凝土或陶粒等轻质的板材作为隔墙分户装配而成的，墙起着围护和隔离的作用，因墙体不能承重，由各种轻质的材料制成。
在框架结构中，有一种带剪力墙的结构，也常被叫做框架—剪力墙结构，框架—剪力墙结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，这种结构吸取了各自的优点，不但能为建筑平面布置提供大的使用空间，而且同时具备了良好的抗力性能。
这种结构在建筑行业中是具有很好的抗震性。
在现代建筑设计中框架结构的应用是较普遍的，所常见的建筑大多都是框架结构。
框架结构由基础、梁、柱、板组成的单层或者多层的建筑，它们间的连接是固接或刚接的。
排架结构是一种主要用于单层厂房的，由屋架、柱子和基础构成横向的平面排架，排架结构是厂房中的承重体系，它通过屋面板、吊车梁、支撑等纵向的构件将平面的排架联结起来，进而构成了整体的空间结构。
混凝土结构设计课件-单层厂房排架柱设计
3.6 柱 的 设 计
第三章 单层厂房结构
破坏阶段 ：随a/h0值的不同，牛腿主要有以下几种破坏形态： 弯压破坏 斜压破坏 剪切破坏
牛腿的破坏形态
3.6 柱 的 设 计
弯压破坏 （a图） 当1＞a /h0＞0.75时，且纵向钢筋配筋率较低时， 随着荷载增加斜裂缝②向受压区延伸，纵向钢筋应力 不断增加最终受拉钢筋屈服，牛腿下部与柱相交的受 压区砼压碎。 斜压破坏 （b、c图） 当a /h0=0.1~0.75时，随着荷载增加，斜裂缝②外 侧整个压杆范围内出现大量短小斜裂缝，最终形成一 条通长斜裂缝而破坏，此时受拉钢筋达到屈服强度。 剪切破坏 （d、e图） 当a /h0＜0.1时，牛腿与下柱的交接面上出现一 系列短而细的斜裂缝，最后牛腿沿此裂缝从柱上切下 而破坏。
(3 )水平箍筋的直径宜为 6～ 12 mm ,间距宜为 100～ 150 mm ,且在上部 2 h0/ 3范围内的水平箍筋总截面面积不 宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的 1/ 2 ,如图 12．29b所示。 (4 )弯起钢筋宜采用 HRB335级或 HRB400级钢筋 ,并 宜使其与集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的交点位 于牛腿上部 l/ 6～ l/ 2之间的范围内( l为该连线的长度 ) ,如 6 2 (l , 图 12．29b所示。其截面面积不宜小于承受竖向力的受拉 钢筋截面面积的 1/ 2 ,根数不宜少于 2根 ,直径不宜小于 12 mm ,并不得采用纵向受力钢筋兼作弯起钢筋。
2. 牛腿截面尺寸的确定 牛腿的宽度与柱同宽； 牛腿的高度先假设，按下式验算确定截面高度；
FVK = β (1 - 0.5 f bh Fhk ) tk 0 FVK 0.5 + a h0
Fvk , Fhk
β
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The end Thank you!
3
Ⅰ-Ⅰ
h1
Ⅱ-Ⅱ：
b
Ⅱ-Ⅱ
h2
2h1 h 2
b
W q
T
Hale Waihona Puke 水平荷载： 风荷载q,W 吊车横向水平荷载T 地震荷载
F1
D F4 F2
竖向荷载： 屋面荷载F1 上柱自重F2 下柱自重F3 吊车梁自重F4 吊车竖向荷载D
F3
Ⅰ-Ⅰ
上柱弯矩=M 下柱弯矩=M-(F1+F2)· e0+M吊车荷载
Ⅱ-Ⅱ
M
M=(FI+F2)· e0
M上柱弯矩
<
M下柱弯矩
排架柱受力特点
1.偏心受压构件 2.纵向钢筋取决于 轴向压力N 弯矩M
假设 m N上柱=N下柱， n M上柱弯矩 = M下柱弯矩
取m=2，3, 4, 5； n=2, 3, 4, 5； 刚架柱按对称配筋大偏心受压构件计算，
偏心距之比：
e1 M上N下 e2 M下N上
排架柱的形式
为什么排架柱的上柱与下柱截面尺寸不一致？
1.单层厂房常常需要设置吊车 2.下柱与地面刚接，较大截面不易使基础 发生冲切破坏 3.上柱与屋架铰接，较小截面，使得上柱 更偏向于轴心受压
排架柱截面特性
Ⅰ-Ⅰ：
1 3 Iu bh1 12
1 3 Il bh2 12
Iu b1 1 n Il b2 8
3 4 5
m n 2
2
1 0.67
0.5
1.5 1
2 1.33
1
2.5 1.67
1.25
3
4
0.75
e1/e2
5
0.4
0.6
0.8
1
x
N fcb
x Ne fcbx(h 0 ) 2 As As` fy`(h 0 as`)
x1 N 1 1 x2 N 2 m AS 1 M 1 1 AS 2 M 2 n