混凝土及砌体设计 排架计算
Tmax作用下单跨,两跨排架的荷载情况。(作用在吊车梁顶面标高处)
排架计算
第十三章 单 层 工 业 厂 房
吊车纵向水平荷载----系由大车刹车引起,作用于纵向排架。 一般不作计算,需要时按下式确定:
T0吊车两侧刹车轮总数,一般每侧为总轮数的一半。计算 T0时,无论单跨、多跨,每侧最多考虑两台吊车同时刹车。
r
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
(3)屋面积灰荷载
见《荷载规范》规定
上述(1)、(2)、(3)项 活载组合为
(1)\ (2)/
取大者
+(3)
即:屋 雪活 载\/ 取大者 + 积灰荷载
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
{ { 2.吊车荷载
竖向荷载 水平荷载
F2 作用于上柱形心,与下柱偏心距为 e0; ( e0为上下下柱形心的距离) F3 作用于下柱形心。
3.吊车梁、轨道等自重 F4
F4 沿吊车梁中心线作用于牛腿顶面。
4. 悬墙及连梁自重 F5
F5 沿连系梁中心线作用于侧牛腿顶面。 排架计算
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硬钩吊车 α=0.2
软钩吊车:采用钢索,
{ 吊钩种类
通过滑轮组带动吊钩 起吊重物.
硬钩吊车:吊车用刚臂
起吊重物或进行操作.
Tmaxk Tk Yi
Dmax Q Pmaxk Yi
Yi
1
Q
Dmax Pm a xk
Tm a x
Tk
Dm a x Pm a xk
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
柱下端固接于基础顶面--不考虑外载作用下基础变形。 2. 横梁为没有轴向变形的刚杆→即 EA (刚度无穷大)
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二、排架荷载计算
作用于排架上的荷载分为:
{恒
载
屋盖体系全部自重:屋面板、构造屋、屋架(屋面梁)
天窗架、屋盖支撑等 上柱自重,下柱自重; 吊车梁和轨道自重;
横向水平荷载 纵向水平荷载
(1)吊车竖向荷载 Dmax、Dmin
吊车最大轮压Pmas,k和最小轮压Pmin,k
Pmas,k 可根据吊车型号、规格等查阅产品目录或有关手册。 Pmin,k则按下式
Pmin,k
1 2
G1k
G2k
G3k
Pmax,k
G1k、 G2k – 分别为大车、小车自重标准值, G3k – 吊车的额定起重量。
F1 对整个排架柱子的作用归纳为:
为利于图表计算,可将作用于柱顶的偏心压力F1 ,换算成轴心压力F1
(对上柱)和 F1(' 对下柱),以及产生的力矩
M1
,
M
' 1
F1
F1'
F1
;作用于柱顶的力矩 M1
F1e1;作用在下部柱顶力矩
M
' 1
F1e0
。
排架在轴心压力 F1, F1' 作用下不需进行排架内力分析。
而非
)
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(2) 雪载
Sk r S0
S0 -- 基本雪压(N/mm2),是以空旷平坦地面上统计
得到的30年一遇最大积雪重量为标准来确定的。由 《荷载规范》中全国基本雪压分布图查得。
r -- 屋面积雪分布系数 查《荷载规范》(GB50009)
α
≤25° 30° 35° 40° 45° 50°
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一、排架计算简图 计算单元和计算简图
上柱高Hu = 柱顶标高-(轨顶标高+轨道构造高度+吊车梁在支撑处梁高) 柱总高H = 柱顶标高+基础底标高绝对值-初估的基础高度
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
计算单元即一个排架的负荷范围; 计算简图中柱的计算轴线应取上、下柱截面的形心线。 计算简图作了几点假定: 1. 横梁(屋架或屋面梁)铰接在柱上--不传递弯矩。
Dmaxk、Dmink 即作用在排架上的吊车竖向荷载标准值,两者同时发生。
Dmaxk Pmaxk Yi
Dmink Pmink
Yi
Dm a xk
Pm ink Pm a xk
--多台吊车的荷载折减系数; 见表(P126表12-1)
∑Yi—各大车轮下反力影响线纵 座标值的总和(见下图)
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3.风荷载
风载垂直作用于厂房外表,其标准值为: Wk z s z W0
W0 -- 基本风压值(KN/m2)
z-- 风振系数,对单厂(H≤30m)取 z =1
排架在轴心力矩 M1, M1'的作用则应进行排架内力分析。
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
其它竖向偏心力也可同理换算。 可见排架有两种形式荷载:
{ 竖向荷载 F1等---使柱产生轴压力,但不引起 M、V 力矩 M1 等 前者引起的柱内力不必通过排架计算, 需按排架计算的内力仅有后者。
排架计算
有时还有支撑在柱和牛腿上的悬墙及连梁自重。
{活
载
{ 屋面活载
均布荷载 雪载、积灰荷载
吊车荷载
风荷载
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(一)恒载
1. 屋盖恒载 F1
F1 作用于上柱柱顶,偏心距为 e1 ,纵向轴线内侧150 。
2. 柱自重(上柱F2 下柱F3 )
1295
3550
1155
4400
1600
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第十三章 单 层 工 业 厂 房
求出 Dmax、Dmin,即可得吊车竖向荷载计算简图。
(Dmax可发生在左柱,也可发生在右柱,故应考虑(a),(b)两种情况。)
M min Dmine4 M max Dmaxe4
e4—吊车梁支座钢板的中心线至下柱轴线的距离
第十三章 单 层 工 业 厂 房
(二)可变荷载(活载)
{
} 屋面均布活载
不同时考虑,取大值
雪载
积灰荷载
风载、吊车荷载
1.屋面活载
(1)屋面均布活载
按照《荷载规范》 (GB50009)规定,按上人屋面和不上人屋面两种情况:
不上人的屋面 gK 0.5kN / m2
(以水平投影面积计
上人的屋面 gK 2.0kN / m2
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(2)吊车水平荷载
横向水平荷载
标准值:
Tk 1 α G2k G3k
4
G3k — 吊车单位起重量(质量) G2k — 小车子重 α — 横向制动力系数
{ { 软钩吊车
Q ≤ 100KN α=0.12 Q = 150~500KN α=0.10 Q ≥ 750KN α=0.08