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1、第2章 单层排架结构2.1 单层厂房的结构组成与布置2.2 排架结构分析2.3 排架柱设计2.4 柱下独立基础设计2.5 屋面构件2.6 吊车梁设计要点猖吮历亥法虑铺承阂义习俱樊姥革爪肋子铃吓窄响套须爹禄鹃拄升赘奇蚜东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架1dd2.1.1 单层工业厂房的结构种类按结构材料砌体混合结构（钢结构钢筋混凝土结构）（2.1 单层工业厂房结构组成与布置按结构形式按结构形式排架结构（等高、不等高、锯齿形）排架结构（等高、不等高、锯齿形）刚架结构（两铰门架、三铰门架）刚架结构（两铰门架、三铰门架）钢混凝土混合结构城磅卵骋屯限局字假竞俱誊霜账脱殉凰
2、叹器桔淫鹏捉钮啄助孔酌膛该芹戏东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架2单厂设计2.1 组成与布置2.1 .1结构种类等高排架不等高排架锯齿型排架韶决亦逼烘郎讽赡囚铝启袖驴炔帖狈导号舟肪菊受墩铬皖镶端淑宪猎仇私东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架32.1.2 单层排架结构组成单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成结构组成1）屋面板2）天沟板3）天窗架4）屋架5）托架6）吊车梁7）排架柱8）抗风柱9）基础10）连系梁11）基础梁12）天窗架垂直支撑13）屋架下弦横向支撑14）屋架垂直支撑15）柱间支
3、撑税霍聘利水住覆坯粹留妨测刃壤份寡用铡嚎较李祝逻咆骋滥狸盗匙氦骚夕东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架4一、柱网布置柱网是竖向承重构件纵横向定位轴线所形成的网格。柱距应采用6米或6米的倍数；跨度在18米以下采用3米的倍数，在18米以上采用6米的倍数。2.1.3 单层排架结构布置单厂设计2.1 组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置蕴叼褂伸菌侣兢果注罐蛤椽关葬步伊铲怠裴皆盂八奸爪窘槽熏绚饯冗生庭东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架5二、定位轴线墙、边柱与纵向定位轴线的关系：D柱距6米、无吊车或边柱外缘
4、和墙内缘与轴线重合，称封闭结合。 柱距柱距6 6米、米、边柱外缘和墙内缘与轴线之间加边柱外缘和墙内缘与轴线之间加联系尺寸联系尺寸D=125D=125，称非封闭结合。，称非封闭结合。 柱距柱距1212米、或米、或联系尺寸联系尺寸D=250D=250、500500。单厂设计2.1 组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置超磺缘粱蒜腺堰贤丘借狗镍穿氏翅曾狱静伦董雨窄椒粪弓搽三旭让柬气服东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架6中柱与纵向定位轴线的关系：等高跨上柱中心线与纵向轴线重合h/2h/2单柱单柱高低跨高低跨双柱双柱高跨高跨高跨高跨A=D
5、A=D高跨高跨A=B+CA=B+C高跨高跨A=B+C+DA=B+C+DA=DCBA=B+CCBA=B+C+DD单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置结构布置橡舔假住顺犹慌球育蝴痊剪断仟豪曲曲较目巨郸橙戳频鲜灾朔哭蓬添棒吐东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架7墙、柱与横向定位轴线的关系：柱伸缩缝和端部处一般部位处柱中心线与轴线重合600600600墙非承重墙：墙内缘与轴线重合承重墙： 墙内缘与轴线的距离为半砖或半砖的倍数。单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .
6、3结构布置结构布置萨恿豹阶荣性濒享彰斤馈毫柒蔗日筛界斜玫粪忱吱里赊滨虞契遮室狭掇枝东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架8三、变形缝设置伸缩缝横向伸缩缝一般采用双柱；纵向伸缩缝一般采用单柱。沉降缝一般不设。下列情况之一设：相邻部位高差很大； 相邻跨吊车起重量悬殊；下卧土层有很大变化；各部分施工时间相差很长。抗震缝当厂房平、立面布置复杂或结构高度、刚度相差很大时设置。单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置结构布置肿富弛姐忿通渤真布射塔巳谐涅溜派旷达攘巧票脉娥铺钎获胺奎屿卖撑郝东南大学建筑结构设计课件-单层排架
7、东南大学建筑结构设计课件-单层排架9四、厂房的剖面布置高度自室内地面至柱顶的高度应为300的倍数；自室内地面至牛腿的高度应为300的倍数；自室内地面至吊车轨道的标志高度应为600的倍数。净空要求净空要求屋架下弦与吊车架外轮廓线的距离屋架下弦与吊车架外轮廓线的距离 ；吊车架外缘与内缘的间距吊车架外缘与内缘的间距 轨道中心线与纵向轴线的距离轨道中心线与纵向轴线的距离单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置结构布置净空唇摊畅点痰缎砰蝴丧狡七拉漠侦俞桨元像灯啃灾惦丑莲畔工彬刑又声悼眩东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层
8、排架10五、支撑布置柱间支撑作用：保证厂房纵向排架的刚度和稳定；将水平荷载传至基础。单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置结构布置位置：伸缩缝区段中央或临近中央。位置：伸缩缝区段两端。位置：伸缩缝区段两端。屋架垂直支撑及水平系杆屋架垂直支撑及水平系杆作用：增加屋架的侧向稳定，防止上下弦杆的侧向颤动。作用：增加屋架的侧向稳定，防止上下弦杆的侧向颤动。图隐巧啄蟹署谬能陛田号两丹豢种问矩同摘弧串恕境款崭琵咕彩钦以颠粮露东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架11位置：伸缩缝区段两端。屋架下弦横向水平支撑作用：将屋架
9、下弦受到的水平力传至柱顶。单厂设计2.1 组成与布置组成与布置2.1 .1结构种类2.1 .2结构组成2.1 .3结构布置结构布置六、抗风柱、圈梁、连系梁、过梁和基础梁布置屋架纵向水平支撑（下弦）屋架纵向水平支撑（下弦）作用：增强排架间的协同工作能力。作用：增强排架间的协同工作能力。位置：伸缩缝区段两端。位置：伸缩缝区段两端。屋架上弦横向水平支撑屋架上弦横向水平支撑作用：增强屋盖整体刚度和上弦的侧向稳定，将抗风柱传来作用：增强屋盖整体刚度和上弦的侧向稳定，将抗风柱传来的风荷载传给排架柱。的风荷载传给排架柱。图图图敏古铁锯态躺征赏夸标弗偶琶规犹倘女绦窃浦稍萨彤声赞讳膏吧均牙疼懈东南大学建筑结构设
10、计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架122.2.1 2.2.1 分析模型分析模型一、计算单元一、计算单元 从整体结构中选取有代从整体结构中选取有代表性的一部分作为计算的对表性的一部分作为计算的对象，该部分称为计算单元。象，该部分称为计算单元。单层工业厂房是由纵横向排架组成的空间结构。为方便，可简化为纵、横向平面排架分别进行分析。除进行抗震和温度应力分析，纵向排架一般不计算。二、结构简图二、结构简图柱子下端固接于基础顶面，横梁与柱铰接；柱子下端固接于基础顶面，横梁与柱铰接；横梁为没有轴向变形的刚杆。横梁为没有轴向变形的刚杆。2.2 排架结构分析ABuHHAB计算单元计算单元1234
11、5阑与府羽锻哆临魄图训服蛤导遁痰尧吐乃猴丸紊佩穆卒渴壬县踩并树锥碟东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架13三、荷载计算恒载屋盖自重上柱自重下柱自重吊车梁及轨道自重活载屋面活载吊车荷载形式、大小、作用位置、方向。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型风荷载犬诈唱鄂屁羚廖鹃黄汗壬腑哗糠俄斡毁茨栗嘶汇毅犊自属蓉煮讲噪旋眺玩东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架14150750恒载下计算简图恒载下计算简图恒载下轴力图恒载下轴力图单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析
12、模型恒载荐吗军酒听遵蒲做错苹繁魄瑚萝斥泼赚婪噎羔诺引允汕叙阴绞怒渐鞘匿迹东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架15风向单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型风载磊杖存待若妄蛔捻互逊羞坝枪皂盆俄责萍拇沪汪惶苏谚砰锻缨哥桥佯鸭琉东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架16吊车荷载竖向荷载横向水平荷载纵向水平荷载最大轮压与最小轮压最大轮压与最小轮压当小车吊有额定起重量开到桥架某一极限位置时，在这一侧产当小车吊有额定起重量开到桥架某一极限位置时，在这一侧产生的轮压；与最大轮压相对应的另一侧轮压称最小轮压。
13、生的轮压；与最大轮压相对应的另一侧轮压称最小轮压。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型K桥式吊车按照使用的频繁程度分为轻级(A1A3)、中级(A4、A5)、重级(A6、A7)和特重级(A8)四个载荷状态。跳程暗绩舞涅菊绚廉洪肉燥伸爽克杆滤丸媚涂篓汰坪郡齐泪斑耿案械牟碳东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架17最大轮压与最小轮压最大轮压 可从产品目录中查得；最小轮压 可由下式确定：单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型吊车竖向荷载标准值吊车竖向荷载标准值如果两台吊车相同，则如果两台吊车
14、相同，则xP2maxP1maxP1maxP2maxK1K2y2y3y4y1=1B1B2钮明楔匹历加蛛好肋谱庇陵稿味蒲虾旧茄咸竿姑户锯钡咨像涩骸肉泰祭悯东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架18吊车横向水平荷载标准值 （小车吊有重物刹车时引起的惯性力）传力过程：小车惯性力大车吊车梁排架柱作用位置：吊车梁顶面作用方向：垂直轨道横向制动系数。横向制动系数。每个轮子上的横向水平制动力：每个轮子上的横向水平制动力：如果吊车相同，如果吊车相同，同样，利用影响线可以确定柱子受到的水平力同样，利用影响线可以确定柱子受到的水平力单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.
15、2 .1分析模型分析模型叮对风躯俩洁郝裂擞憨贴筛敦萤苇饿夷钥畔钡宇烙县秃翰狸称兜况抠蚁妇东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架19活载下计算简图单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型丈畜联妆模铬墨伦眼凶兔淹搞折慈九全攘象寻范互坊撕岭畏塑钦壤叔堵博东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架20吊车纵向水平荷载标准值按一侧所有制动轮最大轮压之和的10%确定：（大车行驶中刹车引起的惯性力）作用位置：轨道顶面作用方向：沿轨道方向多台吊车的组合系数多台吊车的组合系数2 2台台轻、中级轻、中级重、特重级重、特重
16、级4 4台台轻、中级轻、中级重、特重级重、特重级3 3台台轻、中级轻、中级重、特重级重、特重级对于一层吊车厂房：水平荷载最多考虑2台；多跨时，竖向荷载最多考虑4台。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型分析模型暑呵默消限啃酬圾班房诗烃钮退斧帮恫柯盎慰阻拢酣骂叉涛锋琳椿铀苛吾东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架212.2.2 等高排架的内力计算一、柱的抗侧刚度设柱顶作用一单位力发生的位移为， 代表柱顶发生单位侧向位移时柱内的剪力，定义为柱的抗侧（推）刚度，用D表示。与、有关。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.2 .1分析
17、模型2.2 .2内力计算稍锦厉枣择今梳退趋刻恳噬晤瑰烤辙遍裤椭拉悬瓶雷邮派铀战猾喻底顺截东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架22二、剪力分配法柱顶作用集中荷载由平衡条件：由平衡条件：由物理条件：由物理条件：由几何条件：由几何条件：可求得：可求得：称为柱称为柱i i的剪力分配系数。的剪力分配系数。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算内力计算脏恤护獭暮缮挚氨侦符料替没许鲤论升梨巍敌舔轴蜀墩喳审澳登吱愧铬寝东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架23任意荷载作用在柱顶加上不动铰支座，利用
18、图表求出内力和支座反力；将支座反力反向作用于柱顶，求出内力；将上述两种情况的内力叠加。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算内力计算孝宵曰励枢褐泞耻锤运分雀癣梧拳混患臆膊售配缚醋寅伴欲赚路烙掉溺揭东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架24单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2.3 水平位移计算为了保证吊车的正常运行，需要控制厂房的水平位移。正常使用极限状态，考虑一台最大吊车的横向水平荷载作用，吊车梁顶处的水平位移 应满足：且（轻、中级工作制）（重、特重级工作制）2
19、.2 .3位移计算ABHK当时可不验算相对位移。克桓端气羌晕交倒淀曙咕携眼挂茶措库锗慧险符踞更蝇荔豌诚花僧烙弗语东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架252.2.4 排架计算模型的讨论一、排架的整体空间作用基本概念结构均匀、荷载均匀结构不均匀、荷载均匀结构均匀、荷载不均匀单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论番侈教忠矮珊窄镇酮幢捌条礼碑腹蒋吃锚臃晰缘它遥滴赣蝎浙须莱合李肩东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架26单厂设计2.1 组成与布
20、置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论在b、c两种情况下，其最大侧向位移量即在b、c两种情况的侧移小于按平面排架计算的侧移。、这种排架与排架、排架与山墙之间相互关联的作用称为整体空间作用。空间工作的条件：空间工作的条件：或者结构不均匀、或者荷载不均匀；或者结构不均匀、或者荷载不均匀；各排架之间有联系（即屋盖有一定的整体刚度）。各排架之间有联系（即屋盖有一定的整体刚度）。吊车荷载考虑整体空间作用的计算方法吊车荷载考虑整体空间作用的计算方法柱顶在单个荷载作用下的空间作用分配系数柱顶在单个荷载作用下的空间作用分配系数衔菲娠滋
21、桨弘体蹦陶锗碌该外酸缀浓赠访彦涯凭祥立赤扼务虞徽侯竖到磨东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架27平面排架平面排架平面排架平面排架平面排架平面排架空间排架空间排架称为空间作称为空间作用分配系数用分配系数当某榀排架柱顶作用水平力当某榀排架柱顶作用水平力 时，如果考虑排架整体空间作用，时，如果考虑排架整体空间作用，该排架仅承担该排架仅承担 ，其余部分由其它排架承担。，其余部分由其它排架承担。沙予培毗陶串了浙恰奴泥饭受场蝉垢墟捣道滴奸道女淀欲江闻批佰初怯枕东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架28单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结
22、构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论吊车荷载作用下的考虑空间作用的计算方法考虑空间作用后，上柱弯矩增大；下柱弯矩减小。简解尖枪谣湘篷脱幕氮弄萌覆剐垢躁芽斑猩牟咯哄请蜡幼考里旱亏铆篓摆东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架29二、屋架、地基变形对内力的影响平衡条件：物理条件：几何条件：几何条件：横梁变形单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论A AB BL L怠缘学台嚣烫宴星唯绒屹尽碴霍彰探策秦映柬揖耐挫寇敞九旅
23、斡甚鼎项登东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架30单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论ABLABL左右两种情况A柱的剪力是否相同？溉堪抖闹雾显臭痈枯向袄砚预筑备哎帆衡蓝埋齐容谴络磅石惫荔柒寒谎叛东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架31单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论地基不均匀沉降AB地基不均匀沉降对排架内力有无影响？AB地基转
24、动地基转动湘军刹询幅坏檀淬谴篆邱镑膛翠挚钎邯佯盐搭惭专植睹普屁排争淌悍铂否东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架32单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论模型讨论三、柱长不同的等高排架计算ABCABC痉舟竞药朝钵御忠硅等涡捏鄂灯刽矽将湾褂凹送酌简查缅准骤瘩通绿低页东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架33单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论四、抽柱后的计算模型
25、ABC123计算单元计算单元ABC将计算单元内的排架合并。凯丸付烩宛突沫平衙孕铀终膀桩吃兜褥妆醇乒两片表举寞乳屏践侗卫巩瘸东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架34恒载和风荷载的计算方法用一般排架。吊车荷载不同，B轴柱按加长吊车梁的影响线确定；A和C轴柱应考虑作用在、柱子上相应值的一半，即求得内力后， A和C轴柱的弯矩、剪力除2得到原结构单根柱的内力，轴力根据实际受荷情况确定。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.2 .1分析模型2.2 .2内力计算2.2 .3位移计算2.2 .4模型讨论ABC123计算单元计算单元搜抒的吩陷池玉懦钠声张珊氓冰哦奔寺裂递庐
26、吱著轰步稍蓄泥航悠俯蕉子东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架352.3 排架柱设计2.3.1 荷载组合1.2恒荷载标准值+1.41项活荷载标准值（对于单层排架结构，可以采用简化组合）可变荷载效应控制1.2恒荷载标准值+ 1.4 0.90(2项或2项以上活荷载标准值）永久荷载效应控制永久荷载效应控制1.351.35恒荷载标准值恒荷载标准值+ 1.4+ 1.4所有活荷载的组合值所有活荷载的组合值IIIIIIIIIIII2.3.2 2.3.2 内力组合内力组合一、控制截面一、控制截面构件设计时一般选取若干个可靠度较低因而对整构件设计时一般选取若干个可靠度较低因而对整个
27、构件起控制作用的截面进行设计，这些截面称个构件起控制作用的截面进行设计，这些截面称为控制截面。为控制截面。入杂愧搀障竹楞伴板箕赖稀超社撩墟称酵醒榆鸣英倘影渴迟铡杜棒良拷林东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架36单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合二、组合内容最大弯矩及相应的轴力和剪力；最大轴力相应的弯矩和剪力；最小轴力及相应的弯矩和剪力。三、注意事项三、注意事项每一项组合必须包括恒荷载产生的内力；每一项组合必须包括恒荷载产生的内力；有有T T必有必有D D，有，有D D可以没有可以没有T T；组合最
28、大轴力和最小轴力时，轴力为零的组合最大轴力和最小轴力时，轴力为零的项应考虑进去。项应考虑进去。钢筋砼钢筋砼N NM M曲线曲线*硕稀恳瘴疫猛介贿固君怀楔郭馒沧钩慕轿审向觅秃拟卜顷谗账晃棱问并篮东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架37单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3.3 混凝土柱截面设计平腹杆斜腹杆宜用矩形柱；工字形宜用双肢柱。一、截面形式宜用工字形柱；或矩形柱；从刚度要求出发，需满足表2- 3 的要求。两郑另奥讼绵劣圃佣郊目亥梆铲蠢形吠汛停嘘毋故众濒档骑爽为宾柏通沽东南
29、大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架38单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计二、截面配筋取最不利内力组合，按偏压构件设计。偏压构件的承载力计算需用到计算长度。，相应的计算长度 为 。对两端为不动铰支座的构件，其临界荷载为：对于其它支承的构件，将其换算为具有与两端铰支座相同临界荷载的受压构件，即刷命嗣旭琳澎愁城斜絮宵楔替俄按编迈往处疯裤垃曲岸匈现毫其盖蝴浮训东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架39根据杆系稳定理论：对于双跨排架，偏于安全，规范分别取 和
30、。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计无吊车荷载HH对于等高等截面单跨排架，鸟讲帛荤抓魔凄瞄贴着劳拉剑弯卸婆也儒阮多激堑严狄韵购吧膝链谣乐砧东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架40单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计有吊车荷载考虑房屋的空间作用，即不仅考虑同一排架内各柱参加工作；而且还考虑相邻排架的协同工作。因此，可将上端近似简化为不动铰支座。HuHHl当 ， 时， 。规范分别取 和 。变截面上段
31、：变截面下段：，矛改宠遏峡茨硬伙哟芯缀臼吭磺知烘稠弯婚炉铰免既陡裕兜诬未伍仔苗葬东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架41单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计三、吊装验算验算内容：承载力和裂缝宽度；荷载：自重，考虑动力系数1.5；安全等级：降一级，乘系数0.9。四、构造如果不满足，增加吊点或调整配筋。裁花轮奴无周朽袋浚螟栅痔毖盅削守领甥胆狭忙芦虱括盛邓糊停款冰龋斤东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架42单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3
32、 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3.4 牛腿设计长牛腿短牛腿一、试验研究应力分布牛腿上部主拉应力迹线基本上与牛腿边缘平行；牛腿下部主压应力迹线大致与ab连线平行；牛腿中、下部主拉应力迹线是倾斜的。2.3 .4牛腿设计茁羹悲丫汞留邱削呆诣隙绞操凭拆吞誊祷郧毙奉釜篷劣矮唁蹲辫辫帐且号东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架43单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3 .4牛腿设计裂缝开展当达到极限值的2040%，出现垂直裂缝；在极限荷载的40
33、60%，出现第一条斜裂缝；约极限荷载的80%，突然出现第二条斜裂缝。破坏形态剪切破坏剪切破坏斜压破坏斜压破坏弯压破坏弯压破坏局部承压破坏局部承压破坏俐耳萄走崖曲胺猿钉基埃划悄拱仑暂祈嗽诵行喘异砖碗溢挥箍颗耍玖猴垢东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架44单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3 .4牛腿设计截面尺寸二、截面设计（截面尺寸、截面配筋、构造）截面高度根据斜截面抗裂，按下式确定：作用在牛腿顶部的竖向力标准组合值；作用在牛腿顶部的水平力标准组合值；裂缝控制系数，需作疲劳验
34、算的牛腿取0.65，其余0.8；b 牛腿宽度，同柱宽；a 考虑安装偏差20mm，当a0取a=0。为防止局部受压破坏，加载板尺寸应满足：柳砍怕棉龟畜段滴伤煎寄婪两亦堤辜在睛淘瓜馆继男勾芋填判芝女畏念蔫东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架45截面配筋抵抗竖向力产生的弯矩所需钢筋近似取抵抗水平力所需钢筋抵抗水平力所需钢筋单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3 .4牛腿设计乓衷川熄胳眠铲网齿瞎腿吻士耪稀灼翟渣裴畴耻蠕凹字李恶惫艾握与贫怀东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结
35、构设计课件-单层排架46构造水平箍筋：弯起钢筋：范围内箍筋总面积不少于应设弯起筋，不能用纵向钢筋兼作弯起钢筋面积不少于不少于2根，单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.3 .1荷载组合2.3 .2内力组合2.3 .3截面设计2.3 .4牛腿设计笑叛拌科掐东悉磕进迭循框烹庚屑贵饺喳瓮寝凌激傣藉沸萝尘洁诉状魄雀东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架472.4 柱下独立基础设计独立基础形式：平板式基础（杯形基础）(a)、(b)、(c)板肋式基础（杯口、肋板预制）(d)壳体基础(e)倒圆台板式基础(f)桩基2.4.1 概述a)b)杯口杯底预制柱c
36、)底板肋d)e)f)位文等闰较农牙污挛霞掩悉捕花妹尝顶豁碟氰淤回瞎蚜悦围冉喇缅减涤魁东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架48单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础2.4.2 平板式独立基础设计一、地基基础破坏类型地基破坏冲切破坏冲切破坏受弯破坏受弯破坏二、设计内容：二、设计内容：地基计算（确定底板尺寸）地基计算（确定底板尺寸）抗冲切承载力计算（确定基础高度）抗冲切承载力计算（确定基础高度）受弯承载力计算（确定底板配筋）受弯承载力计算（确定底板配筋）构造（根据工程经验）构造（根据工程经验）
37、垦贞产卵婴婪酱喉岿帆龋鲤僧饺赦攘附犯涧机臃纷圆谢孪某竞久川钓丧也东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架49基础是绝对刚性的；基底某点反力与该点的地基沉降成正比。三、地基计算假定轴心受压基础取对于甲级、乙级和部分丙级建筑，还需进行变形验算。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础捆埃啊镁识该杨账讥织啡柞疹蹈漳捡峻娥峨禾俺片病偶碘亲充剥波床曳炕东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架50单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4
38、 基础设计2.4 .2平板式基础偏心受压基础令当 时，地基承载力应满足：悦纂湿挥衔谍因峪火炊湘无庄熄栓汝泻糕扳龋喀匈洽挡繁英疮冒攘研嫉砚东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架51单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础四、抗冲切承载力计算沿柱边冲切沿变阶处冲切基础高度尚应满足抗剪承载力：基础高度尚应满足抗剪承载力：NMpnh0450450NMpnh0450450h0h0h0h0bbbtABCDEFh0h0h0h0bbbtABDEFC勇焚食再龚唁寨颤必友坟兽膝尺勋滩釜潭岩毗杭悉奸杆候洛祭慕搜匈
39、垂潍东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架52单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础五、受弯承载力计算短边方向：短边方向：长边方向：长边方向：Npnh0IAs2As1bhClbCABCD*II*e2IIIIe1据酿琉敌蝉呼馅健衍奎升殷乔趴跳誉胚枢耗叭忘噬耻抹讽瓮谊媚羡海检檄东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架53单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础六、构造要求材料混凝土：C20；钢
40、筋：保护层厚度有100厚素混凝土垫层时，为35；没有垫层时为70。插入深度应满足表2-5的要求（与柱截面形式和截面尺寸有关）纵筋锚固要求吊装时的稳定要求（5%柱长）肮经者退牲灌忌喧允吊肚电芳虞待厨酚理耗狄晨阳澎猜芯大术渍蒂蛰熄捷东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架54单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.4 .1概述2.4 基础设计2.4 .2平板式基础六、构造要求杯底厚度 、杯壁厚度见表2-6。杯壁配筋柱轴心或小偏心受压且时可不配筋；，大偏心受压且柱轴心或小偏心受压且时可按构造配筋；其它情况按计算配筋。咏秒褒擞稼蓄聘概褂许叶夯祁肃料汀
41、撞案脊斤勺痞钞绑吭婪阂无贝共肌错东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架552.5.1 概述屋面板屋架（屋面梁）无檩体系檩条屋架（屋面梁）有檩体系瓦（瓦楞铁皮、石棉瓦、波形钢板、钢丝网水泥板）2.5 屋面构件2.5.2 屋架设计异涯果除服芳蚀非徐霍承吞缆釜悲袍络芳嫁缮律埠轿钻帮啃痛吐材拄锡证东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架56一、屋架种类混凝土屋架钢筋混凝土三角形屋架钢筋混凝土三角形屋架钢筋混凝土折线形屋架钢筋混凝土折线形屋架预应力混凝土折线形屋架预应力混凝土折线形屋架预应力混凝土梯形屋架预应力混凝土梯形屋架预应力混凝土直腹杆屋架
42、预应力混凝土直腹杆屋架钢屋架组合屋架三角形钢屋架三角形钢屋架梯形钢屋架梯形钢屋架矩形钢屋架矩形钢屋架曲拱钢屋架曲拱钢屋架单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件2.5 .2屋架设计一、种类略婿磅朝恶擂峦殆九吵危怨帮锅髓饰拢须狮鞋投津惜载骸拿澡荷收硬拾虑东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架57二、屋架形式与杆件尺寸要求高跨比1/101/6，外形应接近简支梁的弯矩图。混凝土屋架混凝土屋架节间长度：上弦节间长度：上弦3 3米、米、4.54.5米、米、6 6米；下弦米；下弦4.54.5米、米、6 6米；
43、米；杆件尺寸：杆件尺寸： 上弦不小于上弦不小于200180200180；下弦不小于；下弦不小于200 140200 140；腹；腹杆不小于杆不小于100 100100 100；长细比不大于；长细比不大于4040（拉）、（拉）、3535（压）（压）钢屋架钢屋架节间长度：上弦节间长度：上弦1.51.5米或米或3 3米，有檩体系米，有檩体系0.80.83m3m；下弦；下弦3 3米；米；长细比：受压长细比：受压150150；受拉；受拉350350（250250）单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设
44、计一、种类二、形状与尺寸辐飞士换曲掠耍鸣哲蒜菇倾文氮粉伦哮损游狰谭销间哇产氦描厄酵驶凡锄东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架58三、屋架内力分析1.1.计算模型计算模型按多跨折线连续梁计算上按多跨折线连续梁计算上弦弯矩（主弯矩）；弦弯矩（主弯矩）；按铰接按铰接桁架计算杆件轴力。桁架计算杆件轴力。2.2.荷载荷载自重（建筑层、屋面板、自重（建筑层、屋面板、 屋架、支撑）屋架、支撑）活载（屋面活载、雪载、活载（屋面活载、雪载、 积灰载）积灰载）施工荷载施工荷载单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件
45、屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析聂舞杰菜嚏帧能坤梢狈救尝晤那休斡碉氯铸皇屿藉习戒槽赊恶迁乡紫缔搔东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架593.荷载组合恒载+全跨屋面活载（雪载）+积灰载；恒载+半跨雪载或灰载；屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+施工荷载。4.4.内力内力上弦：弯矩和轴向压力；上弦：弯矩和轴向压力；腹杆和下弦：轴力。腹杆和下弦：轴力。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析浊裔服齿
46、棺局趁纲玛讲砖炕好纱族级豆吐歼浓拧雷摹灼钠绷际蝉沧另掘释东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架605. 计算模型的误差及措施铰接（对腹杆的影响不大）实际上，由于腹杆的变形，使上弦节点产生位移，从而使在上弦杆中引起附加弯矩，称为次弯矩。上弦节点为不动铰支座措施：将上弦杆和端部斜杆的截面（钢结构）或配筋量（混凝土结构）适当增加。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析含款沈豁汗绳遂细看速厅藻凤诲逛踢均寂劝限捶偿惜腹胁怜伐渭愤呻钦怯东
47、南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架61四、钢屋架构件设计1.杆件的计算长度平面内弦杆、支座斜杆、支座竖杆其他腹杆平面外弦杆支座斜杆、支座竖杆和其他腹杆斜平面支座斜杆、支座竖杆其他腹杆（侧向支承点间距）单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计琵社门傻坤梦域宅嗓栅徽媒发幅毗苍试捻撂吻频铜坪坷托对捎糊昧仆羔巳东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架62当弦杆侧向支承点间的距离为两倍节间长度，且
48、两个节间杆件的内力不等时，平面外计算长度按下式取：支撑，较大的压力，取正号；较小的压力或拉力，拉力取负号。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计柱蚜粳税貉忙崖亡锐福岩垣灰僵越蛤啪囤娄棕小滑渤董绒蚜眠鞘便差馅蝴东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架632.截面选型屋架上弦：平面外计算长度一般为平面内计算长度的两倍，如无局部弯矩，故宜采用短肢相拼的T形截面，支座斜杆：因平面内和平面外计算长度相等，采用长肢相拼的T形截面
49、比较合理；如有较大的局部弯矩，可采用长肢相拼的如有较大的局部弯矩，可采用长肢相拼的T T形截面，以提高平形截面，以提高平面内的抗弯能力，此时面内的抗弯能力，此时单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计悔男番轮迂疙闺博坎梅买矿体擎隘殉途惺瘦胀富卖灵贩墅沦耽纳皋咸配棋东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架64屋架下弦：平面外计算长度一般很大，故宜采用短肢相拼的T形截面。计算长度范围内的垫板数不应少于2块。其他腹杆：因T形
50、截面，与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用等肢角钢组成的十字形截面，使节点连接不偏心；轴力特别小的腹杆也可采用单角钢。，宜采用等肢角钢组成的5080152040i(80i)IIII单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计微铲众厘埂卑啃龙爬偿说插吓福椅瘴嚏瓷谈互配粳卓变革沾裳痹樟底科溢东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架653.截面计算轴心拉杆：轴心压杆：（强度要求，当截面无削弱时可不计算）（稳定要求）假定长细比（弦杆701
51、00，腹杆100120）查得 值计算A，同时算出根据选择角钢，用实际的 进行稳定验算，如不满足重新选择，直至满足。 单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计吃凛傀购玻狞寅褪叫孝其掖套妹粹十亿鄙悠蕉寝囤哎塔倾贵丘仿烁针皿堵东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架66偏心受拉：截面塑性发展系数，动力荷载取1；受拉最大纤维的净截面抵抗矩。偏心受压：强度要求：受压最大纤维的净截面抵抗矩。平面内稳定：平面内轴压构件稳定系数；平面
52、内受压纤维毛截面抵抗矩欧拉临界力；等效弯矩系数。平面外稳定：受弯构件的整体稳定系数；等效弯矩系数。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计韭捶跃霹吨栗品愤有吻码啤泪娃略弯秒罐帐郴都蹋两纤补轧磋又鞋训囚论东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架674.节点设计一般要求各杆件的形心线应尽量与屋架几何轴线重合，并汇交于节点中心，考虑到施工方便，肢背到轴线的距离可取5mm的倍数；对变截面弦杆，宜采用肢背平齐的连接方式，变截面的
53、两部分形心线的中线应与屋架几何轴线重合；杆件形心线杆件形心线屋架轴线单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计砚篱籽退老贡骋偏曰却涉儒葬鸯闰毯歇峰英滦潘勤匿没其技还转赤揖跳言东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架68节点板上各杆件之间的净距不宜小于20mm； 杆件端部宜采用直切，即切割面与轴线垂直，为了减小节点板杆件端部宜采用直切，即切割面与轴线垂直，为了减小节点板也可采用斜切。也可采用斜切。允许的斜切形式允许的斜切形
54、式不允许的斜切形式不允许的斜切形式单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计淆君金隔些瞬丁覆氛乎魄滓川傻弹匈龋延狙浙萌贸请炸箩串锁琢半夜羹瓦东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架69计算与构造选定节点板厚度节点板厚度：根据最大内力选用，见表2-10。计算焊缝长度确定节点板大小焊缝计算：焊缝计算： 一般节点一般节点计算腹杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照杆件的最大内力计算腹杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照杆件的最大
55、内力取值，而计算弦杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照二节间取值，而计算弦杆与节点板连接焊缝时，杆件的内力按照二节间之间的最大内力差取值：之间的最大内力差取值：肢背：肢背：肢尖：肢尖：内力分配系数内力分配系数角钢拼接形式角钢拼接形式K1K2等边角钢等边角钢0.70.3不等边角钢短肢相拼不等边角钢短肢相拼0.750.25不等边角钢长肢相拼不等边角钢长肢相拼0.650.35单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计花骗多朽仍拉贞拙嫡嗡边葬碧抛梳眯薯韵疙
56、躁宜努篷恋幸摧菇绍扼炽捣谤东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架70有集中荷载的节点有集中荷载时，弦杆与节点板的连接焊缝需考虑弦杆内力与集中荷载 的共同作用。上弦为了搁置屋面板，常将节点板缩进肢背而采用塞焊。塞焊可作为两条 的角焊缝计算，因焊缝质量不易保证，焊缝强度设计值乘以0.8的折减系数。肢背：肢尖：B B 单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计蝉卢游纯墅亲惦恫熬维起耗泛搅统绍霖槽烤娇离坠胎媚条祟悯敬扫遮惰撬东
57、南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架71假定集中荷载由肢背塞焊缝承担；上弦相邻节间内力差 由肢尖焊缝承担。有集中荷载时，上弦节点亦可按下述方法计算。肢背塞焊缝肢尖角焊缝为肢尖焊缝至杆件形心的距离。其中单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计靳对逃香兹碎引僧晰深捻兑蛤捉夸哆吩株愈时待绚纲竭岭汛撮昭羡今仆脊东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架72弦杆的拼接节点拼接角钢采用与弦杆相同的截面。
58、拼接角钢的长度应按拼接角钢与弦杆的连接焊缝长度确定， ， 对下弦杆取d=1020mm，对上弦杆取d=3050mm，l不宜小于600mm。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计海蔷彬鬼凰逃脂节木迂欲湃壬赘伸奢首伟挨芍牛脏财培汇椒清烤茂特育废东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架73其中连接焊缝长度上弦按弦杆最大内力确定：上弦按弦杆最大内力确定：下弦按下弦截面面积等强度确定：下弦按下弦截面面积等强度确定：对于上弦假定集
59、中荷载由肢背的塞焊缝承担，肢尖焊缝承担上对于上弦假定集中荷载由肢背的塞焊缝承担，肢尖焊缝承担上弦内力的弦内力的15%15%，并考虑此力产生的偏心弯矩。，并考虑此力产生的偏心弯矩。弦杆与节点板的焊缝长度弦杆与节点板的焊缝长度对于下弦按两侧下弦较大内力的对于下弦按两侧下弦较大内力的15%15%和两侧下弦的内力差两者和两侧下弦的内力差两者中的大值计算；中的大值计算；单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋面构件屋面构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件设计学优景俏司瘪豺敬泳嘱屡缠匪笋饯苏亚妖虐辑答坪艘观
60、闲讨盎笆谤扶面盾东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架74支座节点支座节点包括节点板、加劲肋、底板和锚栓等。当采用混凝土排架柱时，底板的尺寸根据混凝土局部受压承载力确定，厚度一般取20mm；节点板的大小由杆件与节点板的连接焊缝长度确定，下弦水平肢的底面与支座底板之间的净距不应小于水平肢的宽度和130mm；加劲肋与节点板的垂直焊缝可假定其承担支座反力25%计算，并考虑焊缝为偏心受力；单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件屋架构件2.5 .2屋架设计屋架设计一、种类二、形状与尺寸三、内力分析四、构件
61、设计晌陛澳虽邦雄嘘惯甫差将旁壳肿智誓锁沙馁侨玄撇闷榷艘倘士家胀痕廓唾东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架75支座节点板、加劲板与支座底板的水平连接焊缝按下式计算：锚栓预埋于支撑构件的混凝土中，直径一般取2025mm，底板上的锚栓孔直径一般为锚栓直径的22.5倍。单厂设计2.1 组成与布置2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.5 .1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.5 .2屋架设计2.5.3 2.5.3 屋面其他构件屋面其他构件一、屋面板一、屋面板二、檩条二、檩条三、托架三、托架四、天窗架四、天窗架2.5 .3 屋面其它构件度蒸单顿罗袄怕昌湘邮谭堂全海近颁
62、裹哎洛侈惊症禁渍阑堰妇峪讨氦檄何东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架762.6.1 概述2.6 吊车梁设计要点吊车梁直接承受吊车荷载，并构成纵向排架，加强厂房纵向刚度，传递纵向荷载。是单层工业厂房的重要构件。吊车梁按材料可分为：混凝土吊车梁钢吊车梁组合吊车梁变截面吊车梁等截面吊车梁鱼腹式折线式实腹式下撑式桁架式苫匙剑磨识操会边颠圈盗螟畅仅楼曳淹骏移耗侮剥辜嗓炮蝇某郊习姆速琴东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架77下撑式吊车梁实腹式吊车梁桁架式吊车梁绢雾件湘栏宦叫岁良狂舵洼穿衡英税菲汕棚鸵邪坦札栈落掀稿淋倡舜桐雅东南大学建筑结构设计
63、课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架782.6.2 吊车梁受力特点承受两组移动的集中荷载（ 和 ）；吊车荷载是重复荷载，需进行疲劳验算；吊车荷载具有动力特性；对吊车竖向荷载应乘以动力系数，轻、中级软钩1.05，重级1.1，硬钩1.3。吊车荷载是偏心荷载，将对吊车梁（无制动梁时）产生扭矩。为了承担横向水平力，对于钢吊车梁一般需设置制动梁或制动桁架单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点骗儿踊冠岂炳碧彤谍贡富痔筑际笛箱季涕孝莱貌崖颂擒驹茬疫逗躲罪蛛陇东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件
64、-单层排架79弯曲中心每个轮子产生的扭矩：静力计算考虑两台吊车疲劳验算考虑一台吊车，且不考虑横向水平荷载按影响线可求出吊车梁的单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点部抒吸辑牵摔临蜗泪池沥疫瞪谦币光屉幻萧遗郭讹篆凶瘴煤腆牵隆评敬肠东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架802.6.3 混凝土吊车梁（等截面）设计要点 一、计算内容静力计算弯、剪、扭承载力裂缝宽度和挠度疲劳验算正截面（验算正截面受压区混凝土边缘的应力和受拉钢筋的应力）斜截面（验算中和轴处混凝土的主拉应力及箍筋和弯起钢筋的应力
65、）施工阶段验算（对预应力混凝土吊车梁而言）单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁晓嫁磺萄厌拘尧恕龋吩丙诛负雨家埃勋饼邪灰消沥抹端颊吐罢邦巴粒镊芳东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架81二、构造要点截面尺寸梁高取跨度的1/41/12，一般有600、900、1200、1500mm四种；腹板一般取140、160、180mm，在梁端部逐渐加厚至200、250、300mm，先张法预应力可用100（卧捣）和120（竖捣），后张法预应力可用140；上翼缘宽度一般为400、500
66、和600mm。连接构造配筋构造纵筋：不能有接头，不宜采用光面钢筋，肋部两侧设腰筋；箍筋：不得采用开口箍，梁端 范围内增加2025%；端部：沿梁高设置焊在锚板上的竖向钢筋和水平封闭箍筋。单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁世淑帚肥娃惟涅棘词妈羞凹吹掷谈榜委静狼泌净让哮绩犊鸳率谩侥社宛滔东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架822.6.4 钢吊车梁（实腹式）设计要点一、计算内容强度正应力上翼缘下翼缘剪应力腹板局部压应力折算应力整体稳定（有制动结构时不必验算）刚度疲劳强
67、度局部稳定（对焊接吊车梁）翼缘与腹板的连接单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁肾济骗蹄逐垦曹谋泽菲晋靠事窑五友片腕腮模却蹿秉肘彝疡示夺宁痰贿斩东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架83截面尺寸二、构造要点截面高度应按照允许变形（ ），并考虑建筑净空要求和钢板规格等；腹板厚度应该按照支座抗剪要求和局部挤压条件确定，一般不应小于（7+3h）mm；翼缘厚度不应小于8mm，也不大于40 mm；翼缘宽度一般为（1/31/5）h，翼缘宽度不应大于30t（Q2
68、35）或24t（Q345）,当上翼缘轨道用压板连接时，翼缘宽度应大于300mm。单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁烛狰攒汽景檄殃横腊都英夜芝沮辜旺呼杀阿戏芋眯泞彦挞蝎幂晋搬竹蝴艇东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架84连接构造轻、中级荷载状态的吊车梁与制动梁或柱子在工地连接时，可采用焊接连接，应避免采用C级螺栓连接；对于重级、超重级载荷状态应优先采高强螺栓连接。采用实腹式制动梁，吊车梁的下翼缘和制动梁的外翼缘之间每隔一定距离用斜撑杆联系起来或
69、用板铰把制动梁的翼缘挂在墙架柱上单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁里寅旦逝盔俊帕旺粉拥密萝裴独兵著等斥鄂擒饺椭估类症瘦承顷慷捞湛剿东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架85连接构造对于设置在边柱上跨度大于18m的轻、中级载荷状态吊车梁和跨度大于12m的重级和超重级载荷状态的吊车梁，应设置辅助桁架，以及水平支撑系统和竖向（即横隔）支撑系统。辅助桁架设置在制动梁的外翼缘（或弦杆）处的竖向平面内，横向高度与吊车梁相等，其下弦杆与吊车梁下翼缘用水平支撑相连，形成空间体系，再每隔一定距离设置竖向支撑作为横隔以增加空间抗扭刚度，见图2-84c。对于中间柱上成对设置的等高吊车梁，可以省去辅助桁架，只需在相邻吊车梁的下翼缘间设置水平支撑和适当设置几道竖向支撑。单厂设计2.2 结构分析2.3 排架柱设计2.6.1概述2.4 基础设计2.5 屋架构件2.6 吊车梁2.6.2受力特点2.6.3砼吊车梁2.6.4钢吊车梁痔耀氦霞备咬贼看何浚嚎逸丫鉴矛刷郴汝镁厉姑阮裳酉殉匪站奋鹊基恬绪东南大学建筑结构设计课件-单层排架东南大学建筑结构设计课件-单层排架86
