钢结构排架厂房抽柱排架的展开计算分析
浅谈多跨抽柱工业厂房设计
浅谈多跨抽柱工业厂房设计【摘要】通过对某联合厂房工程设计，详细介绍了多跨抽柱门式刚架厂房结构分析过程、支撑体系选取原则、荷载设计以及相关节点连接构造措施等，可供工程设计人员参考。
【关键词】门式刚架；抽柱结构；结构计算；节点连接一、工程概况该项目位于大连市，为年产20万辆乘用车项目冲焊联合厂房，包括冲压车间、冲压件库、焊装车间。
其中冲压车间建筑面积约21276m2，冲压件库建筑面积约17568m2，焊装车间建筑面积约75486m2。
冲压件库与焊装车间总长度373m，宽度254m（18m*6＝108m，18m*6+27m+10m=145m）。
纵向边柱柱距6m，中柱柱列由于工艺需要抽柱，中柱柱距18m。
图1为冲焊联合厂房E区平面布置图。
图1 冲焊联合厂房E区平面布置图二、结构方案选择本次设计的重点在于冲压件库与焊装车间联合厂房设计部分(BCDE区块)，考虑到厂房的纵向长度及横向宽度均已超过规范对温度区段长度的要求，在设计时考虑采用中间设置双柱温度伸缩缝处理，整个厂房分为4个区块(BCDE区块)。
（1）刚架结构体系：根据厂房内工艺布置要求，纵向边柱柱距6m，，屋面梁间距6m。
中柱柱列由于工艺需要抽去2根钢柱，中柱柱距变成为18m。
设计时考虑采用18m托梁，托梁中间承担2榀屋梁。
由于工艺要求中柱列不允许设置柱间支撑，整个厂房横向为多跨门式刚架，纵向结构结合托梁设计为纵向刚架，与屋面支撑系统一同组成纵向受力体系。
（2）支撑系统：在屋面支撑布置设计时，考虑到本厂房存在大量抽柱对屋面刚度消弱，在抽柱刚架处设置多道纵向水平支撑，以保证抽柱刚架与非抽柱刚架协同工作。
本工程地点风荷载较大，屋面采用轻钢屋面，整个屋面在两个方向都布置支撑系统，增强屋面刚度。
纵向和横向的支撑组成封闭的支撑体系，大大加强了结构在水平面内的抗扭转刚度，使得该大尺度建筑在不均匀风荷载作用下有很好的抗扭转变形能力。
厂房外围A轴、Y轴边柱列设置围护墙面，边柱柱距6m，此边柱结合建筑门窗洞口位置设置柱间支撑系统。
1刚结排架计算
基本设计资料本设计是设计设有双层重级工作制吊车的单跨厂房。
其内容包括刚结排架、柱、屋架、托架、吊车梁、制动桁架、辅助桁架、抗风柱、抗风桁架、柱间支撑以及节点连接等计算。
并附有柱、吊车梁及屋盖平面布置图以及柱子安装节点图、吊车梁施工图和屋架图。
厂房的设计参数如下：厂房跨度 37m柱子间距排架柱的间距为12m（每6m设有墙架柱），山墙抗风柱间距为6m屋架间距 6m（设有跨度为12m的托架）屋面结构采用1.5m×6m的预应力钢筋混凝土大型屋面板（无檩体系）上层吊车设有两台Q＝200t/30t重级工作制吊车上层吊车轨高 27.54m下层吊车设有两台50t/20t轻级工作制吊车下层吊车轨高 18.54m基本风压 30kg/㎡基本雪压50kg/㎡使用钢材除吊车梁采用Q345钢(16Mn)外,其它构件均为Q235墙面材料采用1.2m×6m×0.16m厚的钢筋混凝土空心墙板第一章刚结排架计算1.1 排架的结构形式及竖向布置排架的结构形式及竖向布置,如图1-1所示100图1－11.2柱截面选择查表“柱截面尺寸选择参考表”，选取柱截面的高度及宽度 上段柱：1H ＝8.7m-1.100m=7.6m1h ＝a 1H ＝1H /8＝0.95m ，采用1000mm 1b = 1h =0.5×1000=500mm,采用500mm 中段柱：2h ＝1h ＋750＝1750mm2b ＝3b ＝800mm下段柱：3h ＝a H ，H ＝33080＋1800＝34880mm 3h ＝1/12×34880＝29070mm ，采用2900mm 3b ＝0.28×2900＝0.812mm ，采用800mm1.3 柱截面几何特性计算柱子的截面形式如图1－2所示图1-2 上柱：A =2×500×30+940×14=4.316×4102mmx I =2×500×30×2485+1/12×14×3940=8.03×9104mm中柱：A =2×500×30+700×30+1661×14+740×18=7.22×4102mm 2y =30700173528014(1491580)59872200mm ⨯⨯+⨯+=x I =(2×500×30+740×18)×2598+2×1/12×30×3500＋700×30×21137＋280×14（2449＋2982）＋2×1/12×14×2280 =47.89×9104mm下柱：屋盖肢：z A ＝740×36+2×90.66＝447722mm 吊车肢：y A ＝2×600×30+20×740＝508002mm 2y =74036287229066280613334477250800mm ⨯⨯+⨯⨯=+x I =(50800×21333+2×1/12×30×3600＋740×36×21549＋2×9066×21473＋2×38382)×0.9=175.22×9104mm(式中的系数0.9系考虑下段柱为格构式柱的刚度折减系数)。
单层厂房排架柱设计
柱的截面设计步骤为 : 确定柱的计算长度 ( l0 )→柱的配筋计算→柱的吊装验 算。 1．柱的计算长度
刚性屋盖单层厂房排架柱、露天ห้องสมุดไป่ตู้车柱和栈桥柱的计算长度
柱的类型
无吊车 厂房柱
单跨 两跨及多跨
有吊车 厂房柱
上柱 下柱
露天吊车柱和栈桥柱
排架方向
1.5H 1.25H 2.0Hu 1.0Hl 2.0Hl
竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离，考虑
安装偏差20mm。当安装偏差后的竖向力作用点
仍位于柱截面以内时，a=0
。
3. 牛腿的配筋计算与构造 牛腿的计算简图
❖斜截面受弯承载力计算及纵筋构造
As
Fv a 0.85 fyh0
1.2
Fh fy
式中 Fv——作用在牛腿顶部的竖向力设计值 ; Fh——作用在牛腿顶部的水平拉力设计值。 《 规范》规定 :当 a < 0.3 h0时 ,取 a = 0.3 h0。
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
牛腿的应力状态
第三章 单层厂房结构
裂缝出现与开展阶段 ： 试验表明，当荷载达到极限荷载的20%~40%时，由于上
柱根部与牛腿交界处的主拉应力集中现象，在该处首先出 现自上而下的竖向裂缝（裂缝①），裂缝细小且开展较慢， 对牛腿的受力性能影响不大；
当荷载达到极限荷载的40%~60%时，在加载垫板内侧附 近出现一条斜裂缝（裂缝②），其方向大体与主压应力轨 迹线平行。
12.2.1排架计算解析
6
Dmin
Dmax
Pmin,k Pmax,k
311.54 44 119.2kN 115
Tk
1 4
Ti ,k
1 4
G 2,k
G3,k
1 4
0.12
3.8
10 10
4.14kN
Tmax
D max
Tk Pmax,k
311.54
4.14 115
11.21kN
Tk
1 4
Ti,k
1
4
G2,k
G3,k
6. 风荷载 计算公式:
wk z s z w0
wk---垂直于建筑物表面的风荷载标准值（kN/m2）；
z---高度Z处的风振系数； 对高度小于30单层厂房结构，z=1.0。
s ---风载体形系数，
注意：正值表示该表面为压力，负值为吸力（拉力）。
风速随高度增加的程度与地面粗糙度有关， 《荷载规范》将地面粗糙程度分为A、B、C、D四类。
柱顶离天然地坪的高度10.5+0.3=10.8
查表 z
10.8
z
1 1.14 1.00 10.8 10 1.02
15 10
∴
迎风面： q1k szw0B 0.81.02 0.35 6 1.71
q1 Qq1k 1.41.71 2.39
背风面： q2k szw0B 0.51.02 0.35 6 1.07
➢A类：近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； ➢B类：房屋稀疏乡镇、田野乡村、城市郊区； ➢C类：有密集建筑群的城市市区； ➢D类：有密集建筑群且房屋较高的城市市区；
z ---风压高度变化系数
作用在柱顶以下墙面上的凤荷载按均布荷载考虑， 其风压高度变化系数可按柱顶标高取值。
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
门式刚架厂房托梁计算
门式刚架厂房托梁计算Keywords: PKPM-STS; joist; Bracket. 在门式刚架结构中，由于厂房内设备布置或功能使用的需要，经常会抽取局部某些钢柱以保证厂房使用功能。
抽柱部位为保证结构要求，需要设置托梁或托架。
下面探讨一下关于托梁和托架的布置及计算问题。
当柱距大于屋架间距时，应沿纵向柱列布置托架或托梁以支撑中间屋架。
当为桁架时，称为托架，当为实腹梁时称为托梁。
一、托梁托梁一般采用焊接工字型截面，当屋架荷载偏心产生较大扭矩时，可采用箱型截面。
托梁应计算其强度、整体稳定和挠度。
并根据局部稳定要求确定腹板加劲肋和截面尺寸。
托梁两端与门式刚架柱连接通常为铰接。
1、按简支梁进行计算这中情况首先要在PKPM-STS1式刚架二维设计中建抽取柱榀刚架，目前直接托梁的托梁设置会有问题，建议计算模型上还是在屋面梁下加一个小短柱再在柱底布置托梁，这样抽柱处刚架的荷载会全部传到托梁上。
抽柱吊车荷载的导算没有问题，都是按照影响线来算。
但是手册上抽柱排架的展开计算方法是不适用的，因为手册上对应的是刚性屋面的计算方法，门式刚架的屋面达不到那个刚度，不能等效。
按简支梁计算托梁，将门式刚架抽柱处小短柱的柱底反力作为托梁的集中荷载加到简支梁，计算其刚度、挠度及其稳定性。
托梁的挠度要尽可能的小，至少不低于L/400 。
2、整体计算在PKPM-STS1式刚架三维设计中导入或新建模型，将抽柱榀与其他榀区分开。
门式刚架三维设计，首先要在托梁位置布置纵向构件，然后通过“模型输入”菜单下的“定义托梁”命令完成托梁定义。
“定义托梁”时，软件自动搜索模型中可能需要设置托梁的纵向杆件，并用红色标记，可以将这类杆件定义为托梁。
已经定义的托梁，在图形中用亮青色显示。
二、托架托架可分为单壁式和双壁式托架。
通常情况下多采用单壁式托架。
当需要抵抗扭矩及跨度荷载较大时，可采用双壁式托架。
托架跨度一般为12~36m。
托架一般为平行弦桁架，腹杆通常采用带竖杆的人字式，直接支撑于钢筋混凝土柱上的托架，支座斜杆常采用上升式，支撑于钢柱时支座斜杆通常采用下降式。
第三节排架计算.
第十三章
单层工业 厂房
1 由此可见：柱顶集中力F 是按每根柱的抗剪刚度 的 ui 大小成比例分配给各柱的。
4. 等高排架在任意荷载作用下内力计算
为利用剪力分配系数，对任意荷载必须把计算过程分为两个步骤：
① 首先在直接受荷柱顶端附加一横向不动铰支座，以阻止 其水平侧移，求出支座反力R；
② 然后撤消附加不动铰支座，即将R 反向作用于排架柱顶， 以恢复实际情况。 将上述两个步骤中的内力迭加，即为排架的实际内力。 5. 求单根柱在任意荷载下的 R
变形协调方程：
i 1
n
F V i
1 1
n
n
1 u ui
u1 u2 ui un u
1 ui 1 F Vi F 1 1 ui ui ui
F u n 1 1 u i
令i为 剪力分配系数
1 ui i 1 ui
Vi i F
排架计算
第十三章
单层工业 厂房
（二）、排架内力组合 1. 控制截面 -- 排架计算主要是算出控制截面内力。控制截 面是指能对柱内配筋起控制作用的截面。 应该选择那些截面为控制截面 ？ 常以上柱柱底截面Ⅰ-Ⅰ作为上柱控制截面， 取Ⅱ-Ⅱ和Ⅲ-Ⅲ截面为下柱控制截面。 ∴工程设计中都取上柱根部，下柱顶部和下 柱根部这三个截面作为设计控制截面，即以 这三个截面的各种最不利内力组合来确定上、
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
排架计算
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。 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）
关于抽柱带吊车钢结构厂房的设计与计算
关于抽柱带吊车钢结构厂房的设计与计算摘要：随着我国国民经济水平的提高，科学技术的不断进步，抽柱带吊车钢结构厂房在实践中的应用也越来越多，但是在设计和计算中也存在一些问题，下面就先对一般轻钢抽柱厂房的结构进行分析，包括厂房的整体支撑体系，钢结构中的节点设计情况，以及隅撑连接的设计方法等，同时还对钢架的位移控制方法进行了有效的分析。
关键词：抽柱；吊车钢结构厂房；设计与计算一般抽钢结构厂房的钢架跨度为9到36米的范围，但是为了使用的要求，得到更大的空间设计，通过抽柱会导致刚架跨度变大，因此在中间就必须进行合理的设置，下面就结合某工业厂房为分析对象，对其所涉及到的设计工艺和计算方法进行阐述，以此来提高我国在这方面的整体水平。
1工程概况工程为高架平台帮线工程，钢管混凝土柱，为插入式柱脚，无盖为屋架支撑体系，有实腹式钢吊车梁，主轧跨吊车是20t吊车一台，吊车总重32t，小车重量为9.1t，其最大轮压力约为21t。
主轧跨c轴的4.6线位置抽出两根柱子。
布置如图1所示。
钢架计算模型是钢结构厂房设计中需要首先确定的问题。
一般来讲，门式刚架需要在9-36mm的跨度范围比较适宜，但抽柱将导致出现过大的抽柱榀钢架跨度，在现代轻型屋面系统单重，一般需要设置纵向实腹托梁来解决这一问题。
实腹托梁的纵向设置，并与屋面支撑系统相互连接，可令钢架跨度达到30-50m之距。
抽柱门式刚架示意如图2所示。
抽柱将形成局部柱网增大，不适用在抽柱排架的计算方法当中。
排架计算需要假设梁柱铰接，排架受力时端柱具有相等的水平位移。
作为梁柱刚接部分的钢架，存在于梁与柱的弯矩分配，并且存在完全不同的受力形式。
钢柱在标准榀门式钢架当中不仅承担托梁产地的荷载，同时也承载着榀钢架传递荷载。
而在另外方面，标准榀的受力柱—托梁柱因抽柱原因，可能会使抽柱榀钢架比标准榀钢架的平面内刚度更弱，为了避免造成标准榀钢架与抽柱榀钢架之间的差距悬殊情况，导致水平荷载无法均匀分配，需要假设托梁钢架柱与标准榀钢架平面内进行铰接。
钢结构设计排架柱计算
排架柱荷载计算暂取基础顶面到室外地面0.5m ，吊车梁高500mm 垫块20mm 上柱高1800 -150=1650mm ，下柱高5700+650=6350mmk H =6.35+0.52=6.87m 截面高度k k /14=0.49h H m ≥ 宽度b ≥400mm取上柱截面尺寸400mm ⨯400mm 下柱截面尺寸400mm ⨯600mm 1)截面取值永久荷载标准值1G =0.6⨯24⨯6/2=43.2KN 偏心距1e =400/2-150=50mm 2e =100mm 屋面活荷载标准值2G =0.5⨯24⨯6/2=36kN e=50mm 吊车最大竖向max D =165.4KN 水平max max,max 5.88=165.4=13.01.475k k T T D kN P =⨯⨯ 3e =0.45m 吊车梁及轨道自重标准值（0.28⨯0.01+0.008⨯0.5+0.2⨯0.01）⨯6⨯7850⨯10⨯-310=4kN3G =4+1=5kN 3e =0.45mm柱自重标准值 上柱4 1.650.40.425 6.6kN G =⨯⨯⨯= 4e =100mm下柱5 6.350.40.62538.1kN G =⨯⨯⨯=风荷载标准值求1q 2q 风压高度系数按柱顶至室外天然地坪高度7.5m地面粗糙度B 类 z μ=1.010q =0.8 1.00.456 2.16/m()k z s B kN μμω=⨯⨯⨯=→ 2q 0.5 1.00.456 1.35/m()k kN =⨯⨯⨯=→求ϖ风压高度变化系数 按5.7+0.15+1.8+2.0=9.65m 取z μ=1.0[]k =(0.8+0.5) 2.0+(0.5-0.6) 1.0 1.00.456=6.75kN ϖ⨯⨯⨯⨯⨯= 1.4=9.45kN k ϖϖ⨯2)计算简图及内力计算（所有图示数值均为设计值）①屋面恒荷载1111.2=2.592M G e k N m =⨯⋅ 2121.2=5.184M G e k N m =⨯⋅ 3441.2=0.792M G e k N m =⨯⋅ 4331.2=2.7M G e k N m =⨯⋅ 因此恒荷载引起的弯矩如图所示上柱截面惯性矩394400400=2.131012n I mm ⨯=⨯ 下柱截面惯性矩394400600=7.21012l I mm ⨯=⨯ =0.30n l I n I = 1.65===0.218u H H λ 左柱：查表21331-(1-1/n)=1.6221+(1/-1)C n λλ= 23331-=1.421+(1/-1)C n λλ= ()11 3.28V =1.40.5748M C KN H =⨯=→ ()332.59V = 1.40.528M C KN H =⨯=→V=()12V +V 1.094KN =→ 做出内力图②屋面均布活荷载1360.05 1.4=2.52M kN m =⨯⨯⋅21331-(1-1/n)=1.6221+(1/-1)C n λλ= 23331-=1.421+(1/-1)C n λλ= 11V =M C H =0.51KN 23V =0.88MC kN H= V=12V +V 1.39KN = 作出左柱内力图③max D 在左柱 1m a x 3=165.40.45=74.43M D e k N m =⨯⋅ 2min 3=42.30.45=19.0M D e kN m =⨯⋅23331-=1.421+(1/-1)C n λλ=利用剪力分配法()11374.43V =1.4=-138A M C KN H =⨯← ()21319.0V = 1.4 3.38B MC KN H =⨯=→ 2V =1/2(13-3.3)=4.85KN A =2B V ()→2V =V +-8.15A AI A V =()KN ← 12V =V +8.15B B B V =()KN →作出内力图④max T 作用由于吊车梁高500，垫板厚20： 所以1650500200.681650u H y --== 当y=06u H C=0.80 当y=0.7u H C=0.77 插入法 C=0.79 所以 110.799.37.3A B V V KN ==⨯=12A A A V V V =+=0，120B B B V V V =+=做内力图⑤风荷载作用以左风为例 查表 411331+(1/-1=0.3781+(1/-1)n C n λλ⎡⎤⎣⎦=⎡⎤⎣⎦）()1111380.378.88A V q HC KN ==⨯⨯=← ()1211 1.8980.37 5.60B V q HC KN ==⨯⨯=← ()221/2(9.45+8.88+5.60)=12.0KN A B V V ==→因此A V =8.88-12.0= -3.1()→ B V =5.60-12.0= -6.4()→ 作出A 、B 柱内力图３）将上述内力汇总成表取Ⅰ－Ⅰ截面（上柱底面）、Ⅱ－Ⅱ截面（牛腿顶面）、Ⅲ－Ⅲ截面（下柱底面）作为控制截面荷载组合如下排架柱配筋计算柱的混凝土C30 2=14.3/mm c f N =35mm s a 0-=400-35=365mm s h h a =钢筋：受力筋HRB335 箍筋HPB235计算长度 排架方向 上柱 0=2 1.65=3.3m l ⨯ 下柱 =1.0H =6.35m l l 垂直于排架方向 上柱0=1.25 1.65=2.06m l ⨯ 下柱=0.8 6.35=5.08m l ⨯ 1） 上柱配筋计算b 10==1.014.34003650.55=1148.3c b N f bh kN αξ⨯⨯⨯⨯Ⅰ-Ⅰ截面内力远小于b N ，都属于大偏心受压由N 与M 相关性可知 N=105.12KN M=28.7kN m ⋅为最不利组合3'1105.1210x=18.52701.014.3400s c N mm a mm f b α⨯==<=⨯⨯ 取x=70mm 600328.7102730.30.3365109.5105.1210M e mm h mm N ⨯===>=⨯=⨯ 因20>h/30=13.3mm 取20a e =0293i a e e e mm =+=033008.2515400l h ==< 2 1.0ξ= 大偏心1 1.0ξ= 放大系数2201211118.25 1.0 1.0 1.0629314001400365i l e h h ηξξ⎛⎫=+=+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭⨯ ''/2 1.06293400/235146i s e e h a mm η=-+=⨯-+='3'2'0105.1210146155()300(36535)s sy s Ne A A mm f h a ⨯⨯====-⨯- 又通常柱纵向配筋率不小于0.5%24004000.5%4002s A mm ⨯⨯≥= 选用2162402s A mm =垂直于排架方向02000410400l b ==< 1.0ϕ= ''max 0.9()0.9(14.34004003004022)2276.3110.16u c y s N f A f A KN N KNϕ=+=⨯⨯+⨯⨯=>= 满足要求 2） 下柱配筋计算0600-35=565mm h =b 10==1.014.34005650.55=1777.49c b N f bh kN αξ⨯⨯⨯⨯故各组内力均为大偏心受压由N 与M 相关性可知 N=148.57KN M=-185.31kN m ⋅为最不利组合01247Me mm N== 取20a e = 01267i a e e e mm =+=0635010.5815600l h ==< 2 1.0ξ= 同时10.51c f ANξ=> 取11ξ=放大系数220120111110.58 1.01 1.036126714001400565i l e h h ηξξ⎛⎫=+=+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭⨯ ''/2 1.0361267600/2351048i s e e h a mm η=-+=⨯-+='32'0148.571010489790.2%0.2%400600480()300(56535)y s Ne A mm bh mm f h a ⨯⨯===>=⨯⨯=-⨯- 选用216 +220 24026281030s A m m =+=垂直于排架方向0508012.7400l b == 查表 1.0ϕ= ''max 0.9()0.90.94(14.340060030010302)3426.3304.72u c y s N f A f A KN N KNϕ=+=⨯⨯⨯+⨯⨯=>= 满足要求 3）箍筋计算m a x 34.87V k N =- 148.57N K N = 185.31M K N =-6001.54400w h b ==< 0max 0.250.25 1.014.3400565807.9534.87c c f bh KN V kN β=⨯⨯⨯⨯=>=截面尺寸满足要求剪跨比630203.31109.4334.8710565M Vh λ⨯===>⨯⨯ 取3λ= 0.30.314.34006001029.6148.57c N f A KN KN ==⨯⨯⨯=>取N=148.57KN 30max 1.75 1.750.07 1.434005650.7148.5710151.7934.871.031u t N f bh N KN V kNλ=+=⨯⨯+⨯⨯=>=++ 因此上下柱配筋均按构造配置 选用φ6@150 上下柱裂缝宽度验算上柱21.1K M KN m =⋅ 44.27K N K N = 下柱137.2K M KN m =⋅ 110.05K N KN =牛腿设计165.45 1.2171.4r F kN =+⨯= 7.2n F k N =165.4/45123rk F kN =+= 7.2/1.4 5.1nk F kN == =35m m s atk 0hkvk 0f F 5.1 2.01400515(1-0.5)0.65(1-0.5)333123150F 1230.50.5515rk bh kN F kN ah β⨯⨯=⨯⨯⨯=>=++截面尺寸满足要求由静力条件()y s r n s f A Z F F Z a =++3320171.40.15107.2101.2 1.220228.2230.80.850.853********n r s y y F F a A mm f h f ⨯⨯⨯=+=+=+=⨯⨯因为纵向受拉钢筋配筋率不小于0.2%s A >0.2%⨯400⨯515=4122mm 选用414 s A =6152mm承受水平拉力锚筋214 焊在预埋件上箍筋选用10@100φ局部受压验算垫板300⨯300 3222171.410 1.90/0.7510.73/300r c F N mm f N mm A ⨯==<= 满足要求。
排架计算和例题讲解
Dmax, k
5
6
P2max, k
7
D P y 两台吊车不相同时 mk ax,
mk ax i ,
P1min P1min P2min P2min
Dmax
Dm in
Dmin, k
D P y 两台吊车不相同时 mkin,
mkin i ,
---多台吊车的竖向荷载和水平荷载的折减系数
Dmax
Dm in
12.2.2排架荷载计算 分为恒载、活载两大类
F6 F1
F2
F4
F3
（一）恒载
（1）屋盖恒载 F1
➢包括屋架、屋面板、 屋盖支撑、悬挂在屋架 上的管道的重力荷载
➢这些荷载通过屋架各 弦杆的交汇点以集中力 的形式传递到排架柱顶
➢按照标准的设计约定，集中力的作用点位置在纵 向定位轴线的内150mm处
当荷载p作用在A点时，RB=0 当荷载p作用在B点时，RB=1.0p 当荷载p作用在任意一点时，RB=y*p
单跨厂房，吊车台数2台
当2台吊车紧挨，并将其中最大的轮压力作用 于反力影响线最大处，会在该侧排架柱上产生 最大的竖向压力
Pmax,k Pmax,k
Pmax,k Pmax,k
Dmax, k
P max, k
P P max, k
max, k
Dmax, k
5
6
P max, k
7
D mk a x,P mk ax,yi
Pmin
Pmin
Pmin Pmin
Dmax
Dmin, k
Dm in
Dmikn , Pmikn, yi DmakxP P ,m maikknx,,
P1max, k
P P 1max, k 2m；
2.2排架结构分析
吊车竖向荷载是作用在厂房横向排架柱上的 吊车梁最大支座反力 Dmax 和 Dmin 。 Pmax和 Pmin分别由 Dmax Dmin 所产生，与厂 房内的吊车台数和吊车作用位置有关。厂房 中同一跨内可能有多台吊车，根据厂房纵向 柱距大小和横向跨数以及各吊车同时聚集在 同一柱距范围内的可能性。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ↓↓↓↓↓
22
5
横向排架
Hu 计算单元 Ec I u Ec I u Hu
上柱顶标高
4
3
牛腿顶部
H
EcIl EcIl
H
0.0
2
基顶
1 A A B B
基底标高
A
轨顶标高
基础高度
轨道高度 吊车梁高度
A
纵向排架
23
三、结构简图
基本假定
柱子下端固接于基础顶面，上端铰接于屋面梁（屋 架）； 屋面梁（屋架）为没有轴向变形的刚杆。
C
D X2=1 E H G
A 7
B
F
7
10
M2 图
1 7 7 3640 1 p 20 7 2 3 60 7 2 3 EI EI 2 2
1 1 2 1470 2 p 7 60 EI 2 2 EI 2
Dmax, k 、Dmin, k
小车开到极限位置时轮子受到的压力（轮 压），由根据平衡条件得：
n Pmax,k Pmin,k G Q g 2 Pmax,k Pmin,k G Q g
49
《荷载规范》规定：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。
钢结构抽柱问题
抽柱问题:我没有比较把摇摆柱设成轴向刚度无穷大与实际情况相比对框架的计算有多大差别。
确实如你所说，如果抽柱框架的框架梁在托梁处是连续的话，此处的支座位移对梁的计算结果是有一定影响的。
故我会根据刚度相等的原则来选择虚拟摇摆柱的截面。
这个计算也是非常简单的。
比如托梁的跨度为L，惯性矩为I，则其中间受一单位集中力时的挠度为：f=L3/(48EI)，虚拟柱的长度为H，截面积为A，其柱顶受单位集中力时轴向变形为f=H/(EA)，根据变形相等的原则，可得所取虚拟柱的截面积为A=48IH/L3。
一般求出的A都非常小。
我曾经代替一根750高，跨度为12m的托梁，用的虚拟柱为24的圆钢，计算后抽柱框架梁在托梁（虚拟柱）处的挠度与托梁的挠度一样。
对于李兄说的在刚架和托梁间加隅撑的做法非常赞同。
我前两天刚作一个工程,也是抽中柱带吊车,把我的想法写一下:抽柱仅抽下柱,托梁设置位置下降至顶与吊车梁顶平,托梁上铰接立柱再与屋面梁刚接,这样能保证有4~5米的上柱,可以减小柱底剪力,同时托梁与吊车梁间用角钢桁架构造加强抗侧.托梁计算时仍按双向受弯计算.建议抽柱刚架与托梁间采用铰接。
否则的话如你所说，托梁中会有扭矩，特别是如果某些设计院要考虑屋面活载不利布置（STS缺省也是考虑的），这个扭矩会更大。
我是看到钢梁受扭是非常非常头疼的，象什么最好采用双腹板或箱形截面啊，支座抗扭啊，真的很难算清楚。
你下面说考虑扭转影响，多留一点储备，我脑袋都拍肿了也不知道该具体留多少储备。
另外，我也想与大家讨论一下刚架梁与托梁间的连接问题：如果要把二者间的连接作成铰接，到底是采用叠接还是平接？我看到有些资料上说平接时托梁中的扭矩小，我的想法却是与此相反，不知各位有何高见。
在首帖的问题中，如果采用刚架梁与托梁间铰接的模型，则托梁的计算模型是一中间受集中力的简支梁，这个很好算的。
我估计截面高度大概在1m左右。
对于刚架的计算模型，我认为没有必要用空间模型。
单层工业厂房排架柱内力计算
单层工业厂房排架柱内力计算摘要：主要讲述排架结构的计算原理、过程以及结合实例计算排架柱内力, 了解厂房使用功能对厂房立面的影响以及单层厂房立面处理常采用的手法。
关键词：厂房排架柱内力计算在石油化工生产中，经常会有大跨度的单层工业厂房。
由于工艺要求不同，厂房的高度、跨度、跨数和吊车起重量等因素，使厂房柱定型化和标准化的工作很难进行。
目前虽然有一些单层厂房柱的标准图，但大多数单层工业厂房柱仍然需要设计者自行设计。
单层工业厂房的横向结构体系可分为：排架结构和刚架结构。
按材料性质可分为：单层钢筋混凝土柱厂房、单层钢结构厂房以及单层砖柱厂房。
本文主要讲述单层钢筋混凝土柱厂房排架柱的计算方法。
一.排架柱计算步骤及假定1.1 计算步骤主要如下：1.1.1根据厂房平、剖面布置图确定排架计算简图。
1.1.2计算作用在排架柱上的各项荷载。
1.1.3分别对各项荷载作用下排架柱进行内力计算，求出各控制截面的内力值。
1.1.4对各控制截面进行最不利荷载作用下内力组合，求出最不利内力。
1.1.5验算刚度（水平位移值）。
排架结构上作用的荷载除吊车等移动荷载之外，一般沿厂房的纵向是均匀布置的，各横向排架的刚度基本相同。
为简化计算，将厂房按横向平面排架进行内力分析计算。
1.2平面排架内力计算时需做以下基本假定：1.2.1柱子顶端与屋架（或屋面梁）为铰接（一般屋架或屋面梁端部和上柱用预埋钢板焊接，抵抗弯矩的能力很小，只能有效地传递竖向力和水平力，所以假定为铰接）。
1.2.2柱子下端与基础顶面为刚接。
1.2.3屋架或屋面梁为没有轴向变形的刚性杆（对屋面梁或刚度较大的屋架，受力后轴向变形很小，可视为无轴向变形的刚性杆即EA=＋∞）。
二.排架柱内力计算过程排架可分为等高排架和不等高排架。
等高排架指排架柱各柱柱顶标高相同或柱顶标高虽不相同但有倾斜横梁相连。
不等高排架是指相邻的高跨与低跨在一列柱处搭接，两跨横梁不在同一标高上。
2.1等高排架柱内力计算方法一般用剪力分配法。
关于门式刚架结构抽柱和高低跨设计问题的探讨
关于门式刚架结构抽柱和高低跨设计问题的探讨[摘要]门式刚架厂房在有色金属加工厂房中的应用日益广泛，然而由于工艺布置、生产需求的复杂多变和特殊要求，导致门式刚架厂房在平面和竖向布置的不规则，进而给设计工作带来诸多问题。
本文结合工程实际，对复杂抽柱门式刚架工业厂房结构计算模型的确定、荷载的取用、屋面梁在托梁(架)处支座的简化输入、节点设计、结构构造等问题进行了探讨，提出在具体设计中需要重点注意的相关问题，并给出了相应的解决方案和建议，以便为今后的设计工作提供一些有益的思路。
[关键词]：门式刚架，抽柱，计算模型，节点设计1、工程概况博兴铝业公司年产10万吨铝合金带坯工程熔铸—冷轧车间，位于青海省高新区，抗震设防烈度为7度。
新建厂房要求采用全钢结构厂房，建筑面积约16650m2，长198m，横向宽84 m，分别为一个24m跨和2个连续30m跨，共三跨，两个不对称的双坡屋面，坡度为1：20，且第三跨为高低跨的高跨，均有通风屋脊，如平面布置图所示。
吊车型号及轨顶标高详见剖面图所示。
2、结构设计2.2结构方案刚架柱为焊接工字型实腹式单阶柱，刚架梁为焊接工字型实腹式变截面梁，梁分段节点采用摩擦型高强螺栓连接；梁柱连接采用端板竖放式摩擦型高强螺栓连接节点；柱脚为插入式刚性连接。
檩条、墙梁均采用C型或Z型冷弯薄壁型钢。
屋面支撑采用型钢十字形支撑加刚性系杆体系。
2.3刚架形式的确定在实际设计中首先遇到的问题是刚架形式的确定。
基本柱距选定为9m，C 列柱距有9m和18m两种，除常规的9m柱距门式刚架结构外，因为抽柱的情况出现就存在两种特殊的刚架形式，见下图刚架形式○a、○b。
对于每一种刚架形式，边柱的受荷面积肯定是9m的，无论是恒载、活载、风载、吊车荷载均不例外，而对C列中柱来说就有两种情况，即9m、18m，用门式刚架计算存在诸多的问题。
对于抽柱刚架，是否同排架计算一样，多出一跨和一个柱。
排架的屋面梁刚度很大，受力后的轴向变形可忽略不计，当排架受力后，横梁两端两个柱子的柱顶水平位移相等，而刚架与排架完全不同，显然这种形式不能照搬排架计算模式。
单层抽柱钢结构厂房的结构分析
力 和 位 移 进 行 分 析 对
该 地 区抗 震 设 防 烈 度 为６ ， 计 基 本 地 震 加速 度 值 为００ ｇ 度 设 ．５ 。 基 本 风压 为０４ｋ ／ ， 雪荷 载 。 ． Ｎ ｍ２无 主 厂房 总建 筑 面 积 为 １Ｏ ３ ｍ２ 为全 钢 结 构 厂 房 ， １ ０６ ７ ， 由 ～ ５ 组成 ，基 本 柱 距 为１ ｍ ，５ ，８ ，局 部 抽柱 形成 ２ ｍ ， 跨 ２ １ｍ １ｍ ４ ２ ｍ ，６ ７ ３ ｍ柱距 。 主 厂房 采 用 全 钢排 架 结 构 ．屋 面 采 用 平 行 弦屋 架铰 接于 柱 顶 ， 脚 剐接 于 基 础 顶 面 。主 厂 房 排 架柱 采 用 阶 梯 型 柱 ， 柱 上
重 庆 建 筑
３ ２
Ｃｈ ｎ ｑ ｎ ｃ ｉ ｃ ｕ ｅ ｏ ｇ ｉ ｇＡｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｅ
ｄ ｉ ０ ９ ９ ｊ ｓ ．６ １ ９ ０ ． １ ． ０ ２ ｏ： ． ６ ／ ｉ ｎ１ ７ － １ ７ ０ ０ ． １３ ． ｓ ２ ３ ３
单层抽柱钢结构厂房 的结构分析
Ｓ ｒ ｃ ｕ ｅＡｎ ｌ ｓ ｆ ｅ ｓ ｒ ｔｅ —ｔ ｃＩ＿ Ｆ ｃｏ 仃 ｃｕ ａ ｔ ｌ ｍｎ ｒｍｏ ｅ ｔ ｔ ｒ ａｙ ｉ ｏ Ｏｎ —ｔ ｙ Ｓ ｅ ｌｓ ｔ 】 ａ ｔ ｒ Ｓ ｕ ｔ ｒ １ ｈＣｏ ｕ －ｅ ｖ ｄ ｕ ｓ ｏ ｍ １ ｅ ｙ ｗｉ
排架结构柱柱顶线位移计算
排架结构柱柱顶线位移计算
刘孟良
【期刊名称】《工程设计与建设》
【年(卷),期】2003(35)4
【摘要】用图乘法推导出变阶排架柱柱顶线位移计算的一种新方法———等效柱顶线位移法,从而可将变阶截面柱柱顶线位移计算简化成等截面柱柱顶的位移计算。
【总页数】3页(P27-29)
【关键词】图乘法;排架结构柱;等效柱顶线位移法;截面;算法
【作者】刘孟良
【作者单位】湖南省城建职业技术学院土木工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TU323.1
【相关文献】
1.钢结构排架厂房抽柱排架的展开计算分析 [J], 孙永久
2.柱支承筒仓结构考虑柱轴向变形的水平位移计算 [J], 张立福
3.柱支承筒仓结构物考虑柱轴向变形的水平位移计算 [J], 张立福
4.吊车水平荷载作用下排架的柱顶剪力计算 [J], 李志文
5.钢筋砼上柱弱型和下柱弱型等高排架结构的位移延性与延性分析 [J], 孙克俭
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钢结构网架的展开面积如何计算
钢结构网架的展开面积如何计算？钢结构中的油漆有按照重量刷油的项目，直接套用即可钢结构工程量计算方法及规则金属结构工程(一)钢屋架、钢网架(1)按设计图示尺寸以钢材重量计算，不扣除孔眼、切边、切肢的重量，焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。
(2)不规则或多边形钢板，以其外接规则矩形面积计算。
(3)钢网架应区分球形结点、钢板结点等连接形式。
(4)计量单位为t。
(二)钢托架，钢桁架(1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。
不扣除孔眼、切边、切肢的重量，焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。
(2)不规则或多边形钢板，以其外接矩形面积计算。
(3)计量单位为t。
(三)钢柱、钢梁(1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。
不扣除孔眼、切边、切肢的重量，焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。
不规则或多边形钢板，以其外接矩形面积计算。
具体包括实腹柱、空腹柱、钢管柱、钢梁及钢吊车梁等。
计量单位为t。
(2)依附在钢柱上的牛腿等并入钢柱工程量内。
(3)钢管柱上的节点板、加强环、内衬管、牛腿等并入钢管柱工程量内。
(4)设计规定设置钢制动梁、钢制动桁架、车挡时，其工程量应并入钢吊车梁内。
(四)压型钢板楼板，墙板压型钢板楼板：按设计图示尺寸以铺设水平投影面积计算，柱、垛以及0．3m2以内孔洞面积不扣除。
计量单位为m2。
压型钢板墙板：按设计图示尺寸以铺挂面积计算。
0．3m2以内孔洞面积不扣除，包角、包边、窗台泛水等面积不另计算。
计量单位为m2。
压型钢板楼板浇筑钢筋混凝土，混凝土和钢筋按混凝土及钢筋混凝土中的有关规定计算。
(五)钢构件钢构件一般计算规则如下：(1)按设计图示尺寸以钢材重量计算。
如钢支撑、钢檩条、钢天窗架、钢墙架(包括柱、梁和连接杆件)、钢平台、钢走道、钢栏杆、钢漏斗、钢支架、零星钢构件等。
不扣除孔眼、切边、切肢的重量，焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。
(2)不规则或多边形钢板，以其外接矩形面积计算。
计量单位为t。
(六)金属网按设计图示尺寸以面积计算，包括制作、运输、安装、油漆等。
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次排架柱竖 向荷载均为最小轮压所 对应 的反力 Ｄ ⑥轴抽 柱排 架柱竖 向荷载为最大轮压所对应的反力 Ｄ 。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ…
图 ５ ⑩ 轴线主排架柱支座反力影响线
５ 其他荷 载 的输 入
其他恒 、 活及风荷载按 正常计算 输入 ， 要注 意 的是 ⑥ 轴抽 但
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３ 吊车传给⑥轴线抽柱排架柱的荷载 ： ） 根据 图 ７的支座反力影响线 ， 计算荷载如下 ：
支座最大反力 ： Ｄ ＝ ｔ・ ０ ７ Ｐ （ ．９＋１ ＋Ｐ ｍ ・ ０ ９ ０ ７ ）＝ ） （ ．３＋ ． ３
２ ０×１ ７ １ ． ９＋１ ２×１ ６ ８ ． ６＝６ ８ ｋ ７ Ｎ。
ｍｉ ｏ ｏ ｉ ｏ ｄ，ａ ｄ ｆ ｄ ｕ ａ ｍｐ ｃ ｆ ｌ ｄ ｗａｌ ｇｄ ｔ ｐ ｎ ｔ ｅｓｒ ｃｕ ｅａ ｄ ｂ ｒｓ ｅ ｓｐ ｒ ｒ ｎ ｅｉ ｃ ｍｐ ｒ ｔ ｅｙ ｏ ｖ ｏ ｓｏ ｎ ｎ ｃ ｃ ｍｐ ｓｔ ｌ ａ ｅ ｎ ｎ ｓｏ ｔ ｈ ｔ ｉ ｔ ｉ ａ ｔ ｌ － ｌ ｒ ｉ ｉ ｕ ｏ ｔｕ ｔ ｒ ａ ｔ ｓ ｅ ｆ ｍａ ｃ ｏ ａ ａｉ ｌ ｂ ｉｕ ｗ ｉ ｇ ｏｆ ｅ ｉ ｉ ｙ ｈ ｎ ｒ ｏ ｓ ｖ ｔ ｅ ｓ ｌ ｂ ｅ ｔ ｎ ｏ ｔ ｇ ｅ ｅ ｔｅ ｒ ｓ ｔ ｃｕ ｅ ｃ ｍｐ ｒ ｇｔ ｔ ｅ ｔｕ ｔ ｒ ｓ ｎ ｈ ｎ ｐ ｏ ｏ ｅ ｏ ｕ ｇ ｓｉｎ ，ｓ ｃ ｓ ｔｋ ｎ ｈ ｏ ｔ ｍａｌ ａ ｓ ｃ ｉ ｆｓａ ｇ ｒ ｄ ｓｅ ｌｔ ｓ ｓｒ ｔｒ ｏ ａ ｉ ｏ ｏ ｈ ｒｓｒ ｃｕ ｅ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｐ ｓ ｓ ｓ ｍｅ ｓ ｇ ｅ ｔ ｓ ｕ ｈ ａ ａ ｉ ｇ ｔ ｅ ｈ ｒ ｏ ｕ ｕ ｎ ｏ
２ 抽 柱排 架计 算单 元 的划分
如 图４所示 ， 图４中阴影部分为划分 的抽柱排架计算单元 ， 其
实腹式钢吊车梁 ， 屋盖为屋架 支承体系 。吊车梁 轨面标高 １ ． 中 ５线排架为主排架 ， ４５ｍ， ４线 的右半部分加上 ６线的左半部分为次 ［ ］ Ｇ ０ １ － １ ， ４ Ｂ５ ０ １２ ０ 建筑抗震设计规范 ［ ］ ０ Ｓ． ［ ］ Ｊ Ｊ ９９ ， ５ Ｇ －８ 高层 民用建筑钢结构技术规程 ［ ］ ９ ｓ．
～
—
次排架 主排 架 次排架
吉
图 ４ 抽柱排架计算 示意 圈
支座 最小 反力 ：
Ｄ ＝Ｐ ¨ ・（ ．９＋１ ＋Ｐ ｉ ・ ０９ ０ ７ ）＝ ０７ ） （ ．３＋ ．３
６ ０×１ ７ ＋５ ．９ ９×１ ６ ＝２ ５ ｋ ．６ ０ Ｎ。
３ 吊车传 给排 架 的荷载计 算
ＧＵＯ Ｑ ｎ －ｈ ｎ ＱＩ Ｈａ－ｉｎ ｉｇｓｅ ｇ Ｎ ｉ ａ ｇ ｘ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈｓｐ ｐ ｒｃ ｒｉｓｏ ｔ ｎｔ ｌｍｅ ｔｃ ｍｐ ｒ ｏ ｎ ｌｓｓｏ ｅｒｇｄ ｉ ａ ｔ ｆ ｌ ｄ ｗａｌ ｏ ｔｇ ｅｅ ｔｅ ｕ ｓｓｒ ｃｕ ｅｕ ｄ ｒｓ ｉ— ｓ ｒ ｃ ： ｉ ａ ｅ ａ ｒｅ ｕ ｉ ｅｅ ｎ ｏ ａ ｉ ｎ ａ ａｙ ｉ ｎ ｔ ｉ ｍｐ ｃ ｌ － ｌ ｆｒｓａ ｇ ｒ ｄ ｓｅ ｌ ｒ ｓ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｅ ｅｓ ｉ ｆ ｅ ｓ ｈ ｉ ｏｆ ｅ ｉ ｔ
支座水平反力 ：
Ｔ ＝Ｔ （ ．９＋１ ・ ０ ９ ０ ７ ）＝ ｍ １・ ０ ７ ）＋ （． ３＋ ． ３
７×１ ７ ． ９＋６×１ ６ ． ６＝２ Ｎ。 ３ｋ
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＝＞ｊ ｛ 譬
支座最小反力 ：
Ｄｍ 虹＝Ｐ ． ・（． ８＋１ Ｐ ｉ ・（ ．５＋ ．６ １ ０５ ｍ ）＋ ０ ８ ０ ４ ）＝
钢 结 构 排 架 厂 房 抽 柱 排 架 的 展 开 计 算 分 析
孙 永 久
（ 台华天工程 技术 有限公 司， 中＞ 江苏 南京 ２ ００ １０ ０）
．
摘
要： 以某棒线厂房主轧一跨为例 ， 详细讲 述 了抽柱排 架 吊车荷载 的计算 ， 抽柱排 架单元 的划分和 如何展 开计算 等 ， 使大家 对
１ 吊车传给⑧轴线主排架柱的荷载 ： ）
根 据图 ５的支座反力影响线 ， 计算荷载如下 ： 支座最 大反力 ： Ｄ ＝ ｌ ０５ Ｐ ・（． ８＋１ Ｐ ｍ ・ ０ ８ ０４ ） ）＋ （ ．５＋ ． ６ ＝
２ ０×１ ５ １ ． ８＋１ ２ ×１ ３ ８ ． １＝５ ０ ｋ ７ Ｎ。
Ｄｅ ｉ ｎ ｐ ｉ ｔ ｆｓａ ｇ ｒ ｄ ｓｅ ｌｔｕ ｓ ｓｒ ｔ ｒ ｓｇ ｏ ｎ ｓ ｏ ｔ ｇ ｅ ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｔｕｃｕ ｅ ｗｉｈ ｔ ｅ ｉ ａ ｔｏ ｌ ｄ ｗａ ｌｔ ｋ ｎ ｉ ｔ ｏ ｓｄ ｒ ｔ ｎ ｔ ｈ ｍｐ ｃ ｆｆ ｌ ． ｌ ａ ｅ ｎ ｏ ｃ ｎ ｉ ｅ ａ ｉ ｉ ｅ ｏ
连在主排架 的两侧 。
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图 ６ ⑤轴线次 排架柱支座应力影响线
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收 稿 日期 ：０ １１ ・ １ ２ １ －２ ０ 作者简介 ： 孙永久 （９ ４ ， ， １７ －） 男 高级工程师 ， 一级注册结构工程师
・
４ ２・
第０ 第 １ ０期 ２３１ ８卷 ２年 ４月
山 西 建 筑
排架 。排架计算时 可假定屋面为刚性杆 ， 将次排架 柱通过 刚性杆
Ｐ Ｐ 中吊车 荷载 中抽 柱排架的输入 有 了清楚 的认识。 ＫＭ 关键词 ： 抽柱 ， 屋盖 ， 吊车荷载
中图分类号 ：Ｕ ９ Ｔ ３２ 文献标识码 ： Ａ
在工业厂房设 计 中 ， 因钢结 构施工 方便 ， 度快 ， 速 自重轻 ， 所 主轧一跨 吊车均为一 台 ２ 和一台 １ 吊车。主轧跨⑥轴 的 ４ ６ ０ｔ ６ｔ ， 以使用较 为普遍 。在设计 中， 经常 因为设 备或 使用 要求 ， 局部 线处抽 了两根柱子 ， 需 布置 图见 图 １ 。 抽一根或 两根柱 子 。由于 目前对 排架 厂房 的三维 分析 计算 较复 杂， 一般 都是按平面排架的方法进行简 化计算 。所 以对抽 柱排架 分析时 ， 必须合理划分计算单元 ， 对抽柱排架进行展 开计算 。 目前对有抽 柱 子单 元 的排 架计 算 ， 由于屋 盖 有纵 横 水平 支 撑， 因此 可以假定 是在单 元 范 围内屋盖结 构为 一刚性 盘体 ， 由于 计算单元是人为划分 的， 实际上它是整个厂 房骨架 中不可分 割的
ｓｄ ｒ ｔ ｎ，ｗ ｔ ｉｗ ｔ ｕ ｄ ｒ ｃｉｅ ． ｉｅ ａ ｉ ｏ ｉ ａ ｖｅ ｏ ｇ ｉｅ ｐ ａ ｔ ． ｈ ｃ
Ｋｅ ｏｄ ： ｔ ｇｒ ｅｌｒｓ， ｌ ｄｗ ｌ ｔ ｌ ｔ ｃ ｒ ｅｉｎ ｙｌ ａｊｓ ｎ ｏｆｃ ｎ ｙｗ ｒ ｓ ｓ ｇｅｅ ｓ ｅ ｔ ｓ ｆｌ —ａ ，ｓ ｅ ｓ ｔ ｅｄｓ ，ｃｃｅ ｄ ｔ ｔ ｅ ｉｅｔ ａ ｄｔ ｕ ｉｅ ｌ ｅ ｒ ｕ ｕ ｇ ｕ ｍｅ ｃ ｉ
４ 吊车荷载 的输 入
将上面所计算的 吊车荷 载在 Ｐ Ｐ Ｓ Ｓ中按抽柱 排架 吊车荷 ＫＭＴ 载输入到柱子各节点上 ， 注意最大轮压 在左时⑩轴 主次排架柱 竖 向荷载均为最大轮压所对应的反力 Ｄ ， 轴抽柱排 架柱竖 向荷 … ⑥ 载为最小轮压所对应的反力 Ｄ 。当最大轮压在 右时 ， 则⑤ 轴主
２ 吊车资料 ： ０ｔ 吊车总重 ：２ｔ／ ３ ； ｂ车重 ：． ； ９ １ｔ最大轮压 ：１￡ ２ ；
轮距
６８ ｏｏ
向水 平力的一部分
Ｒ 为 主框架在 计算单 元 中的剪力分 配 （
大车宽度
系数 ） 亦 即在 主框 架的顶部始终存在一个 弹性 水平支座 ， 支座 ， 其 反力 为（ ） Ｒ。而在用 软件计 算时 ， 以将 次框架 的柱 子 １一 可 展开 到主排架 上去 ， 主排架合并成一个排架计算 。 与 我们 在计 算抽柱排 架时 ， 必须 要计 算相应 的抽柱 吊车 荷载 ， 并将 吊车荷载加到 相应 的排架 柱上 ， 才能 正确 地分析 抽柱 排架 ， 得到正确 的计 算结果。 下面以某 棒线厂房主轧一跨为例 ， 简单分析 抽柱排 架 的吊车 荷载 的计算 ， 并用 Ｐ Ｐ Ｔ Ｋ ＭＳ Ｓ软件将抽 柱排架吊车荷载输入 。 大车详 图见 图 ３ 。
第３ ８卷 第 １ ０期
２ ０ １ ２ 年 ４ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ ＴＵ ＨＡ ＨＩ ＥＣ ＲＥ
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ １ １３ ． ０
Ａｐ ． ２ ２ ｒ ０１
・４１ ・
文章编号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ ２ １ — ０ １０ １ ０ －８ ５ ２ １ ）０ ０ ４ —２
６ ０×１ ５ ． ８＋５ ９×１ ３ ． １＝１ ２ ｋ ７ Ｎ。
０
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２ ｏ ４ｏｏ
图 ７ ⑥轴线抽柱排架柱支座反力影响线
支座水平反力 ：
＝Ｔ （ ． ８＋１ ・ ０ ８ ０４ ）＝ ｌ・ ０ ５ ）＋ （ ．５＋ ． ６