8 单层厂房排架计算-剪力分配法(1学时)
剪力分配法进行排架内力计算的步骤
剪力分配法进行排架内力计算的步骤剪力分配法进行排架内力计算，可真是一门有趣的学问！嘿，首先想象一下，建筑就像一位优雅的舞者，跳动在风中。
每个部分都在默默配合，谁都不想出错，这可真是考验团队合作的时刻。
那我们就来聊聊剪力分配法的步骤，轻松一点，让这个话题不再严肃。
想象一下，我们要在一个大型的舞台上布置演员，每个演员都要承担起自己的角色。
这时候，架构师就得考虑到每根梁和柱的负荷。
就像一个家庭聚会，大家都想尽量多吃一点，但要确保最后的披萨能分到每个人的手里。
剪力分配法的核心就是在这一点上：如何将剪力合理分配给每一个部分，确保它们都能稳稳当当地“站着”。
然后，咱们得了解这些力的来源。
想象一下，一场大雨来临，屋顶上雨水聚集，压力就增加了。
为了搞清楚这些力量的来源，我们需要进行静力平衡的分析。
就像是校对账本，所有的收入和支出都得清清楚楚，不能有漏网之鱼。
咱们得确定各个节点的剪力。
就像是推销员，在推销自己的产品时，得知道哪个客户需要什么。
每根梁的剪力，就像是每个客户的需求，必须精确。
我们通过计算，能得出每根梁上需要承担的剪力。
这个过程可得仔细，不能掉以轻心。
然后，我们就来分配这些剪力了。
哎，别小看这个步骤，它就像是给队伍分配任务，谁负责哪一块。
一般来说，我们会用比例分配的方式来计算，也就是说，看每根梁的支撑能力，然后按比例分配这些剪力。
别忘了，最终得保证所有的剪力总和是零，才能保证整个结构的稳定性。
咱们来聊聊内力计算。
这个就像是在算每个人的表现，得好好评估一下每个部分的承载能力。
通过计算内力，我们能更清晰地了解哪根梁有可能会“打瞌睡”，从而提前采取措施，避免发生意外。
咱们可不想看到“剧组”里的某个演员突然摔倒，得尽早预防呀！然后呢，还得考虑到各种可能的外部因素，比如风的吹袭、地震的颤动。
这些就像是意外的观众，突然跑来捣乱，得随时准备应对。
结构在设计的时候，得考虑到这些，才能确保在突发情况下依旧稳如老狗。
最终，我们得总结一下这些计算结果，确保所有的内力都是合理的。
排架计算剪力分配法的基本原理
排架计算剪力分配法的基本原理
排架计算剪力分配法的基本原理是根据排架结构的受力特点，将剪力以一定的方式分配到各个支座上。
具体来说，剪力分配的方法通常包括以下几个步骤：
1.确定荷载和支座位置：首先需要确定排架结构所受到的荷载类型和大小，以及支座的位置和数量。
2.计算排架中心线位置：将排架各个支座的坐标连成一条直线，即为排架的中心线。
3.计算荷载在中心线的分布：将荷载根据支座位置在中心线上分配，计算出每个支座上的荷载分布。
4.计算支座的剪力值：根据荷载分布计算出每个支座所受的剪力大小。
5.按照比例分配剪力：将每个支座所受的剪力按比例分配给相邻的两个桥墩，具体比例的计算标准有多种。
通过以上步骤，就可以完成排架计算剪力分配法。
这种方法的优点是简单易懂，适用于一般的排架结构；缺点是忽略了排架结构中各部分的刚度差异，精度有限。
第二章单层工业厂房排架计算2
4
yi 2.13
i=1
查表得折减系数β =0.9
Dmax,k=β∑yiPmax,k =387.23kN
Dmin,k=Dmax,kPmin,k/Pmax,k=75.02kN
Tk=1/4α(Qck+Qlk) =6.93kN
Tmax,k= β Tk ∑yi = 13.28kN
.
图2 .10 吊车梁反力影响线
.
（3） 铰接排架的横梁（屋架）的刚度很 大，受力后的轴向变形可忽略不计。排架受力
（4） 排架柱的高度由固定端算至柱顶铰 接处，排架柱的轴线为柱的几何中心线。当柱 为变截面时，排架柱的轴线为一折线，如图 2 .2(a)、(b)
（5） 排架的跨度以厂房的纵向定位轴线 为准，计算简图如图2 .2(c)所示。只需在变截 面处增加一个力偶M,M等于上柱传下的竖向力 乘以上下柱几何中心线间距离e
【解】（1） 查《ZQ1—62
吊车桥距lK=22.5m
吊车最大宽度B=5600mm
大车轮距K=4400mm
小车重Qlk=77.2kN;
吊车最大轮压Pmax,k=202kN
吊车最小轮压Pmin,k=60kN
.
（2） 确定吊车的最不利位置及柱支座 反力影响线，如图2 .8所示。
（3） 计算Dmax,k、Dmin,k、Tmax,k
用。对不上人屋面，其屋面均布活荷载 标准值为0.5KN/m2。
.
（2） 雪荷载
雪荷载是积雪重量，为积雪深度和
平均积雪密度的乘积。屋面雪荷载标准
值Sk
Sk=μrS0
Sk—雪荷载标准值
μr—屋面积雪分布系数, μr=1
S0—基本雪压（KN/m2)
基本雪压一般是根据年最大雪压进行统计
排架计算
§12.2 排架计算 12.2.1排架计算简图1．计算单元作用在厂房排架上的各种荷载，如结构自重、雪荷载、风荷载等(吊车荷载除外)，沿厂房纵向都是均匀分布的；横向排架的间距一般都是相等的。
在不考虑排架间的空间作用的情况下，每一中间的横向排架所承担的荷载及受力情况是完全相同的。
计算时，可通过任意两相邻排架的中线，截取一部分厂房作为计算单元。
第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析1 排架计算简图（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。
计算单元和计算模型第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析（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：柱下端与基础顶面为刚接；柱顶与排架横梁（屋架或屋面梁）为铰接；横梁（即屋架或屋面梁）为轴向刚度很大的刚性连杆。
根据上述假定，可得到横向排架的计算简图。
1 排架计算见图第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析横向排架的计算简图1 排架计算见图12.2.2 荷载计算 第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析2 排架结构上的荷载作用在横向排架结构上的荷载有恒载、屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载、吊车荷载和风荷载等，除吊车荷载外，其它荷载均取自计算单元范围内。
（1）恒载：屋盖自重G 1：屋盖自重包括屋架或屋面梁、屋面板、天沟板、天窗架、屋面构造层以及屋盖支撑等重力荷载。
悬墙自重G2 ：当设有连系梁支承围护墙体时，排架柱承受着计算单元范围内连系梁、墙体和窗等重力荷载。
吊车梁和轨道及连接件自重G3 。
柱自重G4（G5）：第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析恒载作用位置及相应的排架计算简图2 排架结构上的荷载第三章单层厂房结构3.5 横向排架结构内力分析（2）屋面活荷载：包括屋面均布活荷载、屋面雪荷载和屋面积灰荷载三部分。
其荷载分项系数均为1.4。
屋面均布活荷载：屋面水平投影面上的屋面均布活荷载标准值，按下列情况取：不上人的屋面为0.5kN/m 2；上人的屋面为2.0kN/m 2。
(完整版)单层工业厂房排架结构设计复习习题库
单层工业厂房排架结构设计预习自测题题库一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)1 单层厂房计算中，对屋面活荷载、雪荷载的取值是按( D )A.两者之和B.两者的平均值C.两者的较小值D.两者中的较大值2 单层厂房排架在柱顶集中水平力作用下按剪力分配法计算时，总剪力是按( C )A.柱的数量平均分配给各柱B.柱的高度分配给各柱C.柱的侧移刚度分配给各柱D.柱的截面面积分配给各柱3 关于变形缝，下列不正确．．．的说法是（C ）A．伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开B．沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开C．伸缩缝可兼作沉降缝D．地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求4 在进行单层厂房柱控制截面内力组合时，每次组合都必须包括（B ）A．屋面活荷载B．恒荷载C．风荷载D．吊车荷载5 下述单层单跨厂房中，整体空间作用较大的是（D ）A．无檩屋盖，两端无山墙B．有檩屋盖，两端有山墙C．有檩屋盖，两端无山墙D．无檩屋盖，两端有山墙6 单层厂房抗风柱与屋架上弦之间采用弹簧板连接，弹簧板（A ）A．只传递水平力B．只传递竖向力C．只传递弯矩D．不传递力7 下列关于影响温度作用大小的主要因素中，不正确．．．的是( D )A.结构外露程度B.楼盖结构的刚度C.结构高度D.混凝土强度等级8 关于伸缩缝、沉降缝、防震缝，下列说法中，不正确．．．的是( C )A.伸缩缝之间的距离取决于结构类型和温度变化情况B.沉降缝应将建筑物从基顶到屋顶全部分开C.非地震区的沉降缝可兼作伸缩缝D.地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝要求9 单层厂房对称配筋偏心受压柱( B )A.当轴力不变时，弯矩增大，小偏压柱纵向配筋量减少B.当轴力不变时，弯矩减小，大偏压柱纵向配筋量增多C.当弯矩不变时，轴向压力减小，小偏压柱纵向配筋量增多D.当弯矩不变时，轴向压力减小，大偏压柱纵向配筋量增多10 在单层厂房排架计算中，吊车横向水平荷载作用在柱上的位置为( C )A.牛腿顶面水平处B.吊车轨道顶面水平处C.吊车梁顶面水平处D.上柱柱顶水平处11 单层厂房中，用来承托围护墙的重量并将其传至柱基础顶面的构件是( D )A.圈梁B.连系梁C.过梁D.基础梁12关于单层厂房排架柱的内力组合，下面说法中不正确的是( D ) A．每次内力组合时，都必须考虑恒载产生的内力B．同台吊车的D max和D min，不能同时作用在同一柱上C．风荷载有左吹风或右吹风，组合时只能二者取一D．同一跨内组合有T max时，不一定要有D max或D min13 柱下钢筋混凝土单独基础的高度是根据（ C ）A．抗冲切承载力计算确定B．地基承载力计算确定C．基础尺寸的构造要求，再通过抗冲切承载力验算确定D．基础尺寸的构造要求，再通过地基承载力验算确定14 两跨等高铰接排架中有A、B、C三根柱，柱顶承受水平集中荷载作用，则（ A ）A．增大A柱截面，将减小C柱的柱顶剪力B．增大A柱截面，将减小A柱的柱顶剪力C．增大B柱截面，对B柱的柱顶剪力没有影响D．增大B柱截面，将增大A、C柱的柱顶剪力15 单层单跨厂房中，吊车竖向荷载最大值D max（D ）A．同时作用在左右柱B．只作用在左柱C．只作用在右柱D．可能作用在左柱，也可能作用在右柱16 伸缩缝的设置主要取决于（A ）A．结构的长度B．建筑物高差C．场地地质条件D．地震设防烈度17 单层厂房预制柱进行吊装阶段的裂缝宽度验算时，柱自重应乘以（ A ）A．动力系数B．组合值系数C．准永久值系数D．频遇值系数18 在柱顶水平集中力作用下，单层厂房排架柱顶总剪力应按（B ）A．各柱的截面面积分配给各柱B．各柱的抗侧刚度分配给各柱C．各柱的抗弯刚度分配给各柱D．柱子的数量平均分配给各柱19 单层厂房设计中，当需要考虑整体空间工作时，只对（D ）A．屋面恒荷载才考虑厂房的整体空间作用B．屋面活荷载才考虑厂房的整体空间作用C．风荷载才考虑厂房的整体空间作用D．吊车荷载才考虑厂房的整体空间作用20 荷载组合值（A ）A．只用于基本组合B．只用于标准组合C．只针对可变荷载D．只针对永久荷载21 单层厂房排架结构由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成，（D ）A．柱与屋架、基础铰接B．柱与屋架、基础刚接C．柱与屋架刚接、与基础铰接D．柱与屋架铰接、与基础刚接22 单层厂房排架柱内力组合时，每种组合都必须包括（A ）A．恒荷载B．吊车荷载C．风荷载D．屋面活荷载23 吊车横向水平荷载作用在（ B ）A．吊车梁轨道顶面B．吊车梁顶面C．吊车梁轨道中部D．吊车梁中部24 下列结构状态中，不属于．．．正常使用极限状态验算内容的是（A ）A．疲劳破坏B．裂缝宽度超过规范要求C．构件挠度超过规范要求D．产生了使人不舒服的振动25 单层厂房排架考虑整体空间作用时，下列说法中不正确．．．的是（B ）A．无檩屋盖比有檩屋盖对厂房的整体空间作用影响大B．均布荷载比局部荷载对厂房的整体空间作用影响大C．有山墙比无山墙对厂房的整体空间作用影响大D．在设计中，仅对吊车荷载作用需要考虑厂房整体空间工作性能的影响26 下列关于荷载代表值的说法中，不正确．．．的是（D ）A．荷载的主要代表值有标准值、组合值和准永久值B．恒荷载只有标准值C．荷载组合值不大于其标准值D．荷载准永久值用于正常使用极限状态的短期效应组合27 单层厂房的抗风柱只承受山墙风荷载和其自重时，设计时可近似按（D ）A．轴拉构件计算B．轴压构件计算C．偏拉构件计算D．受弯构件计算28 单层厂房预制柱吊装验算时，一般情况下柱自重应乘以动力系数（A ）A．1.2 B．1.4C．1.5 D．1.729 单层厂房钢筋混凝土柱下独立基础底板配筋主要由（D ）A.地基抗压承载力确定B.基础底板抗剪承载力确定C.基础抗冲切承载力确定D.基础底板抗弯承载力确定30 关于单层厂房的柱间支撑，下列说法中不正确．．．的是（A ）A.柱间支撑一般包括上部柱间支撑、中部柱间支撑及下部柱间支撑B.柱间支撑的作用是保证厂房结构的纵向刚度和稳定，并将水平荷载传至基础C.当给向柱列的总数在七根以下时应设置柱间支撑D.下部柱间支撑应设置在伸缩缝区段的两端31 在设计厂房结构吊车荷载时，根据吊车达到其额定起吊值的( C )，将吊车工作制度分为轻级、中级、重级和超重级四种工作制。
混凝土结构设计复习题及部分答案(全)
《混凝土结构设计复习题及部分答案》一、单项选择题1.在设计框架时，可对梁进行弯矩调幅，其原则是（ A ）A.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调小B.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调大C.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调小D.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调大2.伸缩缝的设置主要取决于（D ）A.结构承受荷载大小B.结构高度C.建筑平面形状D.结构长度3.水平荷载作用下的多层框架结构，当某层其他条件不变，仅上层层高变小时，该层柱的反弯点位置（ B ）A.向上移动B.向下移动C.不变D.向上移动至23层高处4.单层厂房下柱柱间支撑一般布置于伸缩缝区段的（A ）A.中央B.两端C.距两端的第二个柱距内D.任意一端5.钢筋混凝土柱下扩展基础的高度主要是由（C ）A.地基抗压承载力确定B.地基抗剪承载力确定C.基础抗冲切承载力确定D.基础底板抗弯承载力确定6.在用分层法计算框架内力时（ A ）A.除底层外，其他各层柱的线刚度应折减B.除底层外，其他各层柱的线刚度应增加C.底层柱线刚度应折减，其他各层柱不变D.各层柱的线刚度均不变7.设计现浇钢筋混凝土框架结构时，为简化计算，对现浇楼盖，取中框架梁的截面惯性矩为（ D ）A.I0B.1.2IC.1.5ID.2.0I(.I—为矩形截面梁的截面惯性矩)8.荷载分项系数的取值( D )A.总是大于1B.总是小于1C.总是等于1D.可能大于1，可能等于1，也可能小于19.单层厂房计算中，对屋面活荷载、雪荷载的取值是按( D )A.两者之和B.两者的平均值C.两者的较小值D.两者中的较大值10.高层剪力墙结构的水平位移曲线为( )A.弯曲型B.剪切型C.弯剪型D.剪弯型11.多层框架结构，在水平荷载作用下的侧移主要是由(C )A.梁剪切变形引起的侧移B.柱剪切变形引起的侧移C.梁、柱弯曲变形引起的侧移D.柱轴向变形引起的侧移12.单层厂房排架在柱顶集中水平力作用下按剪力分配法计算时，总剪力是按( C )A.柱的数量平均分配给各柱B.柱的高度分配给各柱C.柱的侧移刚度分配给各柱D.柱的截面面积分配给各柱13.在D值法中，D值的计算公式为D=α2j ch i12其中α数值(<1 )A.<1B.>1C.=1D.可能>1,也可能<114.在用分层计算多层框架内力时，中间层某柱的柱端弯矩，( B )A.只与该柱所属的一个开口框架计算单元有关B.只与该柱所属的两个开口框架计算单元有关C.与所有开口框架计算单元有关D.与所有开口框架计算单元无关15.层数不多，荷载不大而地基承载力较高时，框架柱较经济的天然浅基础型式是( C )A.条形基础B.筏式基础C.独立基础D.箱形基础16.框架结构在风荷载作用下，通常最大层间位移位于(C )A.框架顶部B.框架中部C.框架底部D.框架2/3高度处17．地面粗糙度类别为B类的地区指的是（C）A．有密集建筑群的大城市市区B．有密集建筑群且房屋较高的城市市区C．中小城镇和大城市郊区D．海岸、湖岸、海岛地区18．在进行单层厂房柱控制截面内力组合时，每次组合都必须包括（B）A．屋面活荷载B．恒荷载C．风荷载D．吊车荷载19．水平荷载作用下的多层框架结构，当某层其他条件不变，仅其柱上端梁刚度降低，该层柱的反弯点位置（A）A．向上移动B．向下移动至52层高处C．不变D．向下移动至31层高处20．在进行框架梁端截面配筋计算时，下列说法正确的是（A）A．弯矩和剪力均采用柱边的值B．弯矩和剪力均采用柱轴线处的值C．弯矩采用柱轴线处的值，剪力采用柱边值D．弯矩采用柱边值，剪力采用柱轴线处的值21．在其他条件相同的情况下，有侧移多层多跨框架柱的计算长度l 0最小的是（B ）A ．采用现浇楼盖的边柱B ．采用现浇楼盖的中柱C ．采用装配式楼盖的边柱D ．采用装配式楼盖的中柱22．反弯点法可用在（D ）A ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架B ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架C ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架D ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架23．下述单层单跨厂房中，整体空间作用较大的是（B ）A ．无檩屋盖，两端无山墙B ．有檩屋盖，两端有山墙C ．有檩屋盖，两端无山墙D ．无檩屋盖，两端有山墙24．框架柱的侧移刚度212h i D cα=，其中α是考虑（A ）A ．梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数B ．上下层梁刚度比值对柱侧移刚度的影响系数C ．上层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数D ．下层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数25．单层厂房抗风柱与屋架上弦之间采用弹簧板连接，弹簧板（A ）A ．只传递水平力B ．只传递竖向力C ．只传递弯矩D ．不传递力26．对于多层多跨规则框架，下列说法中不正确．．．的是（D ）A ．在风荷载作用下，边柱的轴力较大，中柱的轴力较小B ．在风荷载作用下，迎风面的柱子受拉，背风面柱子受压C ．在楼面均布恒载作用下，边柱的弯矩较大，中柱的弯矩较小D ．在楼面均布恒载作用下，边柱的轴力较大，中柱的轴力较小27．一般情况，在风荷载作用下，规则框架结构的侧移特征是（B ）A ．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越大B ．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越小C ．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越大D ．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越小28．一般情况下，在选择框架梁的截面高度时，主要考虑的因素是（A ）A ．梁的跨度B ．层高C ．结构的总高度D ．梁的混凝土强度等级29．确定框架结构内力分析的计算简图时，框架梁的计算跨度应取（D ）A ．梁的净跨度B ． 梁的净跨度＋21梁高C ．梁的净跨度＋21柱截面高度 D ．梁两端柱轴线之间的距离30.在设计厂房结构吊车荷载时，根据吊车达到其额定起吊值的( C )，将吊车工作制度分为轻级、中级、重级和超重级四种工作制。
单层工业厂房排架结构计算
第三节 单层工业厂房排架结构计算1．计算简图及柱的计算参数（1）计算简图 见图11。
（2）柱的计算参数根据柱子的截面尺寸，列出计算参数如下表。
表42．荷载计算 （1）永久荷载①屋盖自重三毡四油上铺小石子防水层 1.2×0.35=0.42 kN/m 2 80 mm 泡沫砼保温层 1.2×0.48=0.576 kN/m 2 20mm 水泥砂浆找平层 1.2×0.40=0.48 kN/m 2 预应力混凝土屋面板 1.2×1.5=1.8kN/m 2 支撑 1.2×0.15=0.18 kN/m 2 g=3.46kN/m 2屋架自重 1.2×112.8kN/榀=135.36kN/榀 则作用于柱顶的屋盖结构自重8.3162/6*24.2*2.12/36.135224646.31=++⨯⨯=G kN25150150图 11②柱自重A 、C 轴上柱：G C A G G γ==22·k g ·72.189.30.42.1=⨯⨯=u H kN 下柱：kN 78.512.969.42.133=⨯⨯==C A G GB 轴上柱：kN 08.289.30.62.12=⨯⨯=B G 下柱：5.542.994.42.13=⨯⨯=B G 4kN ③吊车梁及轨道自重76.59)68.045(2.14=⨯+⨯=G kN各项永久荷载及其作用位置见图12，屋架荷载传至柱顶作用位置为轴线内侧150mm （详见95G415(三)，P.107）。
（2）屋面活荷载由《建筑结构荷载规范》查得屋面活载荷标准值为0.7kN/m 2（因屋面活荷载大于雪荷载，故不考虑雪荷载）。
56.7062247.04.111=⨯⨯⨯==k Q Q Q γkN 活荷载作用位置与屋盖自重作用位置相同，如图12中括号所示。
（3）吊车荷载根据B 与K ，算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的座标值如图13所示。
(整理)单层工业厂房排架结构计算书.
柱顶离室外地坪高度为12+0.15=12.15 m查荷载规范，风压高度变化系数为：
屋面与天窗架风荷载折算成作用在柱顶上的集中水平风荷载计算：
屋架檐口离室外地坪高度：14.5-0.4+0.15=14.25 m
挡风板屋架交界处离室外地坪高度：14.55+0.15=14.7 m
详细结果见附录一表一。
根据表格计算结果，可知设置的纵向受拉钢筋为：422
箍筋直径不应小于d/4，且不应小于6 mm（d为纵向受拉钢筋的最大直径）；箍筋间距不应大于400 mm及构件截面的短边尺寸，且不应大于15 d（d为纵向受拉钢筋的最小直径）。故，箍筋选用：6@200。
垂直弯矩平面的承载力验算：
采用轴压进行验算。
III.有 产生的弯矩和轴力：
恒载作用下的内力图如下：
B.屋面活荷载作用下的排架内力：
屋面活荷载的作用位置与由屋面传来的恒荷载相同，故相应的内力成比例。
活载作用下计算简图及内力图：
C.吊车竖向荷载作用下排架内力：
I.最大轮压作用于A柱时，
Ａ柱：
Ｂ柱：
A柱与B柱相同，故剪力分配系数 ，则A柱与B柱柱顶的剪力为：
雪荷载（基本雪压）0.45KN/
吊车荷载10 t，15 t / 3 t
2)桥式吊车的技术参数：
吊车跨度
额定起重量Q
吊车宽度B（m）
轮距K（m）
吊车总重G（KN）
小车重g（KN）
最大轮压 （KN）
10 t（98KN）
5.0
4.1
147
29.9
101
15 t / 3 t（147/29.4KN）
5.16
4.1
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）
单层厂房复习题
单层工业厂房排架复习题一、单项选择题1、单层厂房计算中，对屋面活荷载、雪荷载的取值是按( )A. 两者之和B. 两者的平均值C. 两者的较小值D. 两者中的较大值2、单层厂房排架在柱顶集中水平力作用下按剪力分配法计算时，总剪力是按( )A. 柱的数量平均分配给各柱B. 柱的高度分配给各柱C. 柱的侧移刚度分配给各柱D. 柱的截面面积分配给各柱3 、关于变形缝，下列不．正确．．的说法是( )A．伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开B．沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开C．伸缩缝可兼作沉降缝D．地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求4 、在进行单层厂房柱控制截面内力组合时，每次组合都必须包括( ) A．屋面活荷载B．恒荷载C．风荷载D．吊车荷载5、下述单层单跨厂房中，整体空间作用较大的是( )A．无檩屋盖，两端无山墙B．有檩屋盖，两端有山墙C．有檩屋盖，两端无山墙D．无檩屋盖，两端有山墙6 、单层厂房抗风柱与屋架上弦之间采用弹簧板连接，弹簧板( )A．只传递水平力B．只传递竖向力C．只传递弯矩D．不传递力7、关于伸缩缝、沉降缝、防震缝，下列说法中，不正．确．．的是( )A. 伸缩缝之间的距离取决于结构类型和温度变化情况B. 沉降缝应将建筑物从基顶到屋顶全部分开C. 非地震区的沉降缝可兼作伸缩缝D. 地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝要求8、在单层厂房排架计算中，吊车横向水平荷载作用在柱上的位置为( )A.牛腿顶面水平处B. 吊车轨道顶面水平处C.吊车梁顶面水平处D. 上柱柱顶水平处9、单层厂房中，用来承托围护墙的重量并将其传至柱基础顶面的构件是( ) A.圈梁 B. 连系梁 C.过梁 D.基础梁10、关于单层厂房排架柱的内力组合，下面说法中不正确的是( ) A．每次内力组合时，都必须考虑恒载产生的内力B ．同台吊车的 D max 和 D min ，不能同时作用在同一柱上C ．风荷载有左吹风或右吹风，组合时只能二者取一D ．同一跨内组合有 T max 时，不一定要有 D max 或 D min11、 柱下钢筋混凝土单独基础的高度是根据（）B ．地基承载力计算确定C ．基础尺寸的构造要求，再通过抗冲切承载力验算确定D ．基础尺寸的构造要求，再通过地基承载力验算确定12、 两跨等高铰接排架中有 A 、B 、C 三根柱，柱顶承受水平集中荷载作用，则）A ．增大 A 柱截面，将减小 C 柱的柱顶剪力B ．增大 A 柱截面，将减小 A 柱的柱顶剪力C ．增大 B 柱截面，对 B 柱的柱顶剪力没有影响D ．增大 B 柱截面，将增大 A 、C 柱的柱顶剪力13、单层单跨厂房中，吊车竖向荷载最大值 D max （ ）B ．只作用在左柱D ．可能作用在左柱，也可能作用在右柱 A ）B ．建筑物高差 D ．地震设防烈度15、 单层厂房预制柱进行吊装阶段的裂缝宽度验算时，柱自重应乘以（）A ．动力系数B ．组合值系数C ．准永久值系数D ．频遇值系数16、在柱顶水平集中力作用下，单层厂房排架柱顶总剪力应按（ ）A ．各柱的截面面积分配给各柱B ．各柱的抗侧刚度分配给各柱C ．各柱的抗弯刚度分配给各柱D ．柱子的数量平均分配给各柱17、 荷载组合值（）A ．只用于基本组合B ．只用于标准组合C ．只针对可变荷载D ．只针对永久荷载18、 单层厂房排架结构由屋架 （或屋面梁 ） 、柱和基础组成，（ ）C ．柱与屋架刚接、与基础铰接D ．柱与屋架铰接、与基础刚接 19、 单层厂房排架柱内力组合时，每种组合都必须包括（）A ．恒荷载B ．吊车荷载C ．风荷载D ．屋面活荷载A ．同时作用在左右柱 C ．只作用在右柱14、 伸缩缝的设置主要取决于（A ．结构的长度 A ．柱与屋架、基础铰接B ．柱与屋架、基础刚接30、20、 吊车横向水平荷载作用在（A ．吊车梁轨道顶面B ．吊车梁顶面C ．吊车梁轨道中部D ．吊车梁中部21、 单层厂房的抗风柱只承受山墙风荷载和其自重时，设计时可近似按（A ．轴拉构件计算B ．轴压构件计算C ．偏拉构件计算D ．受弯构件计算22、 单层厂房预制柱吊装验算时，一般情况下柱自重应乘以动力系数（A ．1.2B ．1.4C ．1.5D ．1.723、 单层厂房钢筋混凝土柱下独立基础底板配筋主要由（）A. 地基抗压承载力确定B.基础底板抗剪承载力确定C.基础抗冲切承载力确定D.基础底板抗弯承载力确定24 、排架计算时，对一单层单跨厂房的一个排架，一般按不多于（ 考虑。
单层厂房剪力分配法的计算步骤
单层厂房剪力分配法的计算步骤单层厂房剪力分配法是结构分析中常用的一种计算方法，用于确定厂房结构中各个构件所承担的剪力大小。
下面是单层厂房剪力分配法的计算步骤：1. 首先，确定厂房结构的平面布置和主要构件，包括梁、柱、框架等。
根据结构的平面形状，将结构分为若干个杆件。
2. 然后，根据结构的受力情况，确定每个杆件的受力方向和大小。
通常采用静力分析的方法，根据结构的支座条件和受力情况，计算出各个杆件的受力。
3. 接下来，确定结构中每个杆件的抗剪能力。
根据结构材料的特性和截面形状，计算出每个杆件的抗剪承载力。
4. 然后，根据结构的受力和抗剪能力，计算出每个杆件所承担的剪力大小。
根据静力平衡方程，在每个节点处进行受力平衡计算，得到每个杆件的剪力大小。
5. 最后，根据每个杆件的剪力大小，进行剪力的分配。
根据结构的受力情况和杆件的相对刚度，将剪力按照一定的比例分配给各个杆件。
通常采用刚度比法，根据杆件的刚度和长度，计算出每个杆件的剪力分配比例。
在进行单层厂房剪力分配法的计算时，需要注意以下几点：1. 结构的受力情况和支座条件需要准确确定，以确保计算结果的准确性。
2. 结构材料的性质和截面形状需要根据实际情况进行合理估计和选择，以确保每个杆件的抗剪能力的准确计算。
3. 在进行剪力分配时，需要根据结构的刚度和长度进行合理的比例分配，以确保每个杆件所承担的剪力符合结构的受力平衡要求。
总的来说，单层厂房剪力分配法是一种常用且有效的结构分析方法，通过计算每个杆件的剪力大小和分配，可以合理确定厂房结构中各个构件的受力情况，为结构的设计和施工提供参考。
第九章-第2部分(剪力分配法)
② defg中d、e与fg串联；
803kN
③ fg中f与g并联。
力的传递与分配关系
d
e
g
柱子的串并联关系也可以根据结构的变形图判别。 能否画出本例结构的变形图？
荷载作用点位移最大， d e g
结构变形图
2019/9/4
剪力分配法
Structural Mechanics
d P1 EIb
P1 EIb
e
a
b
c
a
b
EIb d
e c
Chapter 9
P2 EIb
d EIb
e
a
b
c
【方法二】将荷载向同一结点等效
P2 EIb
均可剪力分配
P2 EIb
R
d P1 EIb
d P1 EIb
EIb
e
a
b
c
e
a
b
c
176
e
88
f
88
g
柱子剪力(kN)
418 209
209 242 440
803kN 418
a
418
418
176
d
418
418
176
352
b
c
88 418
352
e
88
f
88
该结点左右两侧 的杆端弯矩的计 算属于超静定问 题，必须考虑变 形协调，在横梁 刚度无穷大的条 件下无法确定。 88 通常假定两侧转 动刚度相同，从 而将结点不平衡
22.5kN 11.25kN
112.5kNm
67.5kNm
1 10 62 45kNm 8
单层厂房剪力分配法的计算步骤
知识创造未来
单层厂房剪力分配法的计算步骤单层厂房剪力分配法是一种常用于钢结构厂房设计的计算方式，它能够准确计算剪力及其分布情况，为厂房的稳定性及安全性提供重要保障。
以下是单层厂房剪力分配法的计算步骤：
第一步，确定单层厂房的荷载并计算每一处节点的荷载大小。
荷载主要包括自重、雨水荷载、设备荷载等。
第二步，根据荷载大小及节点位置计算每个节点处的弯矩，通过计算得出每个节点的弯矩系数及从节点到边缘的距离。
第三步，通过计算将节点处弯矩分配到其相邻的边缘梁上，以确定边缘梁的剪力大小和分配情况。
第四步，确定内部梁的荷载大小及其跨度，并计算每个内部跨中点的剪力大小及其分配情况。
第五步，绘制荷载图和剪力图，通过比较剪力大小和荷载的比例关系，检验单层厂房的稳定性和安全性。
以上是单层厂房剪力分配法的计算步骤，设计人员在实际工作中应根据具体情况细致分析，并结合实际情况在计算过程中注意遵循建筑工程设计规范，以确保厂房结构的安全性和稳定性。
同时，建议设计人员掌握基本的计算公式及方法，加强理论知识的学习和实践操作的能力提升，以满足建筑工程设计的要求和实际需要。
1 / 1。
《混凝土结构设计》A试卷
温州大学瓯江学院2010—2011学年第二学期期末试卷分院 班级 学号 姓名 序号一、填空题（每空1分，共10分）1. 四边支承板按弹性理论分析时，当L 2/L 1≥3时为______________；当L 2/L 1≤2时为______________ 。
2. 整体单向板肋梁楼盖中，连续主、次梁按正截面承载力计算配筋时跨中按 截面计算，支座按 截面计算。
3. 偏心受压构件，当截面为大偏心受压时，如果ηM 不变，则N_____________时，所需的钢筋愈多。
当截面为小偏心受压时，如果ηM 不变，则N_____________时，所需的钢筋愈多。
4. 单层厂房中的_________________________是主要承重结构。
5. 单层厂房柱的牛腿的破坏形态有剪弯破坏， 和 。
6. 框架梁端负弯矩的调幅系数，对于现浇框架可取___________________ 。
二、单选题（每题2分，共30分）1.对于两跨连续梁，（ ）。
A.活荷载两跨满布时，各跨跨中正弯矩最大；B.活荷载两跨满布时，各跨跨中负弯矩最大；C.活荷载单跨布置时，中间支座处负弯矩最大；D.活荷载单跨布置时，另一跨跨中负弯矩最大。
2.整浇肋梁楼盖中的单向板，中间区格板的弯矩可折减20%，主要是因考虑（ ）。
A 板的内拱作用；B 板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分；C 板上活载满布的可能性较小；D 节约材料；3. 框架结构设计时，板上荷载双向传递时，传至长边梁上的荷载形式为（ ）A 三角形；B 梯形；-------------------------------- ----------------------------装 - ------------------------------- -------------订 -------- ------------------------ --------------线 ---------------------------------------------------------------------4.按弹性方法计算现浇单向肋梁楼盖时，对板和次梁采用折算荷载来进行计算，这是因为考虑到 ( )A.在板的长跨方向能传递一部分荷载B.塑性内力重分布的影响C.支座转动的弹性约束将减少活荷载布置对跨中弯矩的不利影响 .5.对于多跨连续的板梁，对支座为整浇的梁或柱，按塑性进论计算时，计算跨度l 一般可取（ ）A.支座中心线间的距离B.板或梁的净跨n lC.n l 025.1取D. n l 05.1 6.反弯点法可用在以下哪种情况下的内力计算（ ） A ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架 B ．竖向荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架 C ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比小的框架 D ．水平荷载作用下，梁柱线刚度比大的框架 7.框架柱的侧移刚度212h i D c α=，其中α是考虑（ ）A ．梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数B ．上下层梁刚度比值对柱侧移刚度的影响系数C ．上层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数D ．下层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数8. 下列4组内力组合中（均为小偏心受压），排架柱配筋设计时，最不利的内力组合应为（ ）A kN N m kN M 100020=⋅=；；B kN N m kN M 100030=⋅=；；C kN N m kN M 110020=⋅=；；D kN N m kN M 110030=⋅=；9.一般情况，在风荷载作用下，规则框架结构的侧移特征是（ ）A ．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越大B ．各层侧移越往上越大，层间侧移越往上越小C ．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越大D ．各层侧移越往上越小，层间侧移越往上越小10.关于单层厂房排架柱的内力组合，错误的有（ ） A 、 每次内力组合时，都必须考虑恒荷载产生的内力B 、 在吊车竖向荷载中，同一柱上有同台吊车的D max 或D min 作用，组合时只能取二者之一；C 、 风荷载有左吹风和右吹风，组合时只能二者取一；D 、 在同一跨内组合有T max 时，不一定要有D max 或D min 。
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。
§12.3 单层工业厂房排架计算
三、排架内力计算1.等高排架内力计算等高排架的内力，一般可采用剪力分配法，分别按下列公式计算：（1）柱顶集中荷载作用下各柱柱顶剪力可按下式计算： Vi =iF F ηδδ=∑=n 1i ii 11式中 δi ———第i 根柱在柱顶单位力作用下的侧移，可按下面公式计算；1/δi ———第i 根柱抗剪刚度；ηi ———第i 根柱的剪力分配系数，它表示第i 根柱的抗剪刚度与所有柱抗剪刚度之和的比值。
δi= H23/C0 EI2式中 H2———全柱柱高；I2———下柱截面惯性矩；E ———柱混凝土弹性模量；C0———系数，可按下式计算或按附表E.1查得。
C 0=)1-1(133nλ+ 式中 λ———上柱柱高（ H 1）与全柱柱高（ H 2）之比，即λ= H 1/H2；n ———上、下柱截面惯性矩之比，即n =I 1/ I 2（2）任意荷载作用下下面以均布风荷载作用下的单跨排架为例，说明任意荷载作用下的等高排架内力计算方法。
其他各种荷载作用下的等高排架，可采用同样的方法分析内力。
如图所示，内力计算过程可分为三步：水平风荷载作用下排架柱内力分析①先将作用有荷载的排架柱柱顶分别加不动铰，并分别求出其支座反力RA 及RB （可利用附表E.1中的公式及附图计算）；②将求出的支座反力RA 与RB 的合力R 反向作用于排架柱顶，按柱顶集中荷载作用下等高排架柱的内力计算方法求VA 2及VB2；③将上述两步计算结果叠加，即可求出排架各柱柱顶的实际剪力，VA = V A1+ V A 2 ；VB =VB1+ VB2 ；即Vi = Vi 1+ Vi2。
【例12.3】如图12.25a所示单跨排架，在风荷载作用下，已知Fw=2.5 kN，q1 =2.16 kN/m，q2=1.35 kN/ m，A柱与B柱截面尺寸相同，且I1 =2.13 ×109 mm 4 ，I2 =11.67×109 mm 4 ，计算排架各柱内力。
单层排架15
控制截面是指对柱子配筋和基础设计有控制作 II 用的那些截面。 对于单阶排架柱一般取上柱底部截面（与牛腿顶 面相邻的截面）、下柱的顶部截面（牛腿顶面） 和柱底底部截面（基础顶面）。
III III
2.荷载组合 荷载组合需要解决两个问题： 一是荷载组合； 一个是内力组合。 荷载组合首先考虑哪几种荷载同时作用时才是最不利的， 其次各种荷载同时作用又同时达到其设计值的可能性不 大，所以应考虑活荷载的组合系数。 • 根据荷载规范对于一般的排架结构、框架结构，可以采 用简化的基本组合，并按下列组合确定其最不利值： • • • •
恒载作用下的计算
可根据各个荷载(如 或 、 、 等 对柱上 对柱上、 可根据各个荷载 如G1或Q1、G2、G4等)对柱上、下轴线 的偏心距(e1、 、 等 ， 的偏心距 、e2、e4等)，将其转换为分别作用在柱顶和 牛腿顶面的力矩M1和 以及沿上 以及沿上、 牛腿顶面的力矩 和M2以及沿上、下柱轴线作用的集中 力。由于沿柱轴线作用的集中力仅使柱产生轴向力，而不 由于沿柱轴线作用的集中力仅使柱产生轴向力， 引起弯矩和剪力，因此， 引起弯矩和剪力，因此，可按下图所示的计算简图计算柱 的截面弯矩和剪力。 的截面弯矩和剪力。
用结构力学的方法或查表可求得在M1和M2分别作用下 的柱顶反力R1（如a图）和R2（如b图）为：
继续
• 式中：C1——柱顶力矩M1作用下的柱顶反力系 数，由附录中附表9-2查得。 • C2——牛腿顶面力矩M2作用下的柱 顶反力系数，由附录中附表9-3查得。 • 柱顶反力R1和R2的方向按实际受力情况确定。 当求得M1和M2共同作用下的柱顶反力(R= R1+ R2) 后，即可按悬臂柱计算柱的截面弯矩和剪力。
Di
n ∑ Dj j =1