第二章--单层厂房2

G2对下柱的偏心弯矩为：
M 2 ' G2e2
3) 下柱自重G3 下柱自重G3（包括牛腿自重）作用于
下柱底，与下部柱中心线相重合。
4) 吊车梁及轨道等自重G4 吊车梁及轨道等自重上柱自重G4对
下柱的偏心距为e4，则G4对下柱的偏心 弯矩为：
M 3 ' G4e4
图 2 -28
图2-29 2.5 横向排架结构内力分析
G3,k )
多个吊车：
Tmax,k Tk
yi
1 4 (G2,k
G3,k )
yi
设计值：Tmax
Q
1 4
(G2,k
G3,k
)
yi
式中：G3，k为吊车的额定起重量的重力荷载，G2，k为小车的重力荷载。
式中横向水平制动力系数α按下列规定取值。 软钩吊车：当Q≤10t时，应取0.12；
当16t≤Q≤50t时，应取0.10； 当Q≥75t时，应取0.08。 硬钩吊车：取0.2。
第2章 单层厂房结构
第四节 排架内力分析与计算
单层厂房结构方案确定之后，接着就是结构内力分析。 单层厂房结构实际上是一个复杂的空间结构体系，目前除对 纵向抗震计算采用空间结构计算模型外，一般将其简化为纵、 横向平面排架分别计算。
本节的排架计算主要指横向平面排架而言。
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
第2章 单层厂房结构 (2) 可变荷载 可变荷载可分为屋面活荷载、吊车荷载和风荷载三部分。 1) 屋面活荷载Q1 以竖向集中荷载的方式作用于柱顶，作用点同屋盖自重。 ① 屋面均布活荷载 ：查现行荷载规范。 ② 屋面雪荷载：屋面水平投影面上的雪荷载标准值Sk (kN/m2)
sk r s0
式中：S0为基本雪压 (kN/m2)；μr为屋面积雪分布系数。 ③ 屋面积灰荷载：查现行荷载规范。
计算简图
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
3.荷载计算
作用在横向排架结构上的荷载有wk.baidu.com久荷载和可变荷载。
永久荷载：
屋盖自重G1 上柱自重G2 下柱自重G3 吊车梁、轨道及
连接件自重G4 牛腿上围护结构
自重G5
可变荷载：
屋面活荷载Q1 吊车竖向荷载
Dmax及Dmin 吊车横向水平荷载Tmax 均布风荷载q1及q2 屋盖支撑处的集中
计算单元和计算模型
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
2.基本假定和计算简图 ：
为了简化计算，对于钢筋混凝土排架结构通常作如下假定：
1. 柱下端与基础顶面为刚接，固定端的位置在基础顶面； 2. 柱顶与排架横梁（屋架或屋面梁）为铰接； 3. 横梁（即屋架或屋面梁）为轴向刚度很大的刚性连杆。 4. 排架柱高由固定端算至柱顶铰结点处。
多台吊车的荷载折减系数β
吊车工作制 吊车台数
轻级和中级 重级和特重级
2
0.9
0.95
3
0.85
0.9
4
0.8
0.85
Dmax (Pmaxy1 Pmaxy2 Pmaxy3 Pmaxy4 ) Pmax yi
D min (Pmin y1 Pmin y2 Pmin y3 Pmin y4 ) Pmin
排架计算时，屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，仅取两者中的 较大值。
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构 2) 吊车荷载 ： 吊车荷载与吊车工作频繁程度有关： 轻级(A1~A3)、中级(A4~A5)、重级(A6~A7) 和特重级 (A8)
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
① 吊车竖向荷载设计值Dmax和Dmin
对某一个柱子而言，当吊车行驶到某一位置时，柱上受到的竖向荷载最 大，这一位置就是大车的最不利位置。
Pmax,k可以根据吊车型号、规格等条件查阅有关资料，对于四轮吊车：
Pmax,k
G1,k
G2,k 2
G3,k
Pmin,k
式中：G1,k，G2,k——分别为大车和小车的自重（标准值），以“KN”计， G=mg；
横向平面排架计算
作用：为柱和基础设计提供内力数据 主要内容： 1. 确定计算简图 2. 荷载计算 3. 柱控制截面的内力分析和内力组合
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
1.计算单元：可在结构平面图上由相邻柱距的中线截出一个典型的区段， 作为排架的计算单元。（P104，图2-23）
图2-26 屋盖自重作用点
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
将G1换算成轴向力 G1 +力矩 M1 G1e1 ，如图2-27所示。 同理，把 G1 对下柱的作用力换算成轴向力G1 +力矩 M '1 G1e2
图 2-27
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
2) 上柱自重G2 上柱自重G2对下柱的偏心距为e2，则
第2章 单层厂房结构
② 吊车横向水平荷载Tmax
小车刹车
轮子与轨道
或启动
产生摩擦力
大车
梁
排架柱
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
为了计算方便，可将横向水平制动力在两边轨道上平均分配，对于 一般四轮桥式吊车，每一轮子作用在轨道上的横向水平制动力为：
一个吊车：Tk
1 4
Ti,k
1 4 (G2,k
风荷载Fw
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构 (1) 永久荷载 1) 屋盖自重G1 荷载形式： 集中力的形式传至柱顶。 作用位置： 屋架：屋架端部腹杆与下弦杆中心线的交 点垂线即为作用位置。 屋面梁：通过梁端垫板中心线作用于柱顶。
根据设计要求，无论屋架与柱的形式如何，
作用点均位于厂房定位轴线内侧150mm处。
yi
Pm in
Dm a x Pm a x
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
Dmax和Dmin的作用点： 对下柱都是偏心压力，转换成作用在下柱顶面的轴向压力和弯矩。
M max Dmaxe3
M min Dmine3
式中：e3——吊车梁支座钢垫板的中心线至下柱轴线的距离。
2.5 横向排架结构内力分析
G3,k——为吊车的额定起重量，以“KN”计；
最大轮压设计值Pmax和最小设计值 Pmin取值如下：
Pmax 1.4Pmax,k Pmin 1.4Pmin,k
2.5 横向排架结构内力分析
第2章 单层厂房结构
此时在Pmax作用的一侧，产生Dmax。由于Pmax 与Pmin同时出现，所以， 另一侧柱则相应地由Pmin产生Dmin 。