《層廠房結(jié)構(gòu)》PPT課件

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1、第二章單層廠房結(jié)構(gòu)§2－1廠房結(jié)構(gòu)的形式和布置一．鋼結(jié)構(gòu)廠房的應(yīng)用特點(diǎn)：承載能力大，整體剛度大，抗震性能好，耐熱（但不耐火），制做安裝運(yùn)輸方便，二、廠房結(jié)構(gòu)的組成1、橫向框架2、屋蓋結(jié)構(gòu)3、支撐體系4、吊車梁系統(tǒng)5、墻架體系6、維護(hù)結(jié)構(gòu)三、廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟1、結(jié)構(gòu)選型及整體布置：根據(jù)工藝要求，確定廠房的長、寬尺寸，確定柱網(wǎng)，確定框（排）架形式及尺寸（屋架），吊車梁系統(tǒng)、支撐體系、墻架體系。3、構(gòu)件設(shè)計(jì)：構(gòu)造、計(jì)算4、繪制施工圖2、荷載及內(nèi)力計(jì)算與組合四、柱網(wǎng)和溫度伸縮縫布置1、柱網(wǎng)布置原則：工藝要求：生產(chǎn)、設(shè)備、流程、發(fā)展結(jié)構(gòu)要

2、求：穩(wěn)定、強(qiáng)度、剛度經(jīng)濟(jì)合理：綜合分析確定柱距規(guī)定（統(tǒng)一化規(guī)則、統(tǒng)一模數(shù)化）等柱距柱網(wǎng)不等柱距柱網(wǎng)2、溫度伸縮縫按規(guī)范要求橫向、縱向均應(yīng)設(shè)縫（見書表2.2）?？梢栽O(shè)單柱，也可以設(shè)雙柱來實(shí)現(xiàn)溫度縫構(gòu)造§2－2廠房結(jié)構(gòu)的框架形式一、橫向框架主要尺寸和計(jì)算簡圖1、主要尺寸跨度：Lo=Lk+2S其中：S=B+D+b1/2Lo=Lk+2SS=B+D+b1/2框架由柱腳底面到橫梁下弦距離H：基頂?shù)孛孳夗敿缌褐?、計(jì)算簡圖柱頂剛接柱頂鉸接橫向框架的計(jì)算高度H確定：二、橫向框架的荷載和內(nèi)力1、荷載恒載（永久荷載）活荷載（可變荷載）可變荷載按設(shè)備現(xiàn)

3、行荷載規(guī)范和吊車重量（及起重量）取用2、內(nèi)力分析和內(nèi)力組合三、框架柱的類型等截面實(shí)腹等截面格構(gòu)階形實(shí)腹階形格構(gòu)雙階柱分離式柱四、縱向框架的柱間支撐1、柱間支撐的作用和布置作用：（1）保證廠房縱向剛度；（2）承受縱向荷載并傳遞至基礎(chǔ)；（3）為框架柱提供平面外支撐，減小平面外計(jì)算長度。柱間支撐的布置2、柱間支撐的形式§2-3屋蓋結(jié)構(gòu)一、屋蓋結(jié)構(gòu)的形式無檁體系有檁體系1、屋蓋結(jié)構(gòu)體系2.屋架的形式3.托架、天窗架形式托架天窗架二、屋蓋支撐1.支撐系統(tǒng)的組成2、支撐的作用（1）保證鋼屋蓋的空間穩(wěn)定性—形成幾何不可變體系（2）保證屋架受壓上弦

4、平面外穩(wěn)定，同時(shí)減小下弦的受迫震動(dòng)（3）承受和傳遞縱向水平力（4）增加廠房的整體剛度3、支撐的布置及要求（1）上弦橫向水平支撐在無檁體系中，盡管有大型屋面板可以作為橫向支撐，但考慮施工中條件不好，焊接質(zhì)量難以保證，加上施工過程中屋蓋系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性要求，必須設(shè)置。一般設(shè)在第一或第二柱間及溫度縫區(qū)段兩端的第一柱間，且其間距一般不超過60m，當(dāng)廠房縱向大于66m時(shí)，跨中要增設(shè)一道。（2）下弦橫向水平支撐要設(shè)在與上弦橫向水平支撐的同一柱間。當(dāng)屋架跨度大于18m小于18m但有懸掛吊車廠房內(nèi)有震動(dòng)設(shè)備山墻抗風(fēng)柱支在下弦上滿足其一即要設(shè)置（3）

5、縱向水平支撐沿縱向柱列設(shè)在屋架端節(jié)間平面內(nèi)1）硬鉤吊車或抓斗等類似吊車；2）設(shè)有壁行吊車或雙層吊車的廠房；3）有5t以上鍛錘的廠房；4）屋蓋有托架和中間屋架時(shí)；5）跨度≥30m,軌頂標(biāo)高≥15m，并有大噸位吊車。（4）垂直支撐——形成幾何不可變體系的必要構(gòu)件，與上、下橫向水平支撐一起形成“盒子”，作為幾何不可變基本單元。L≤30m時(shí)，兩邊各一道跨中一道。L＞30m時(shí)，除兩邊及中間外，還應(yīng)在端部與中部之間加設(shè)一道。垂直支撐的布置（5）系桿：在橫向水平支撐基礎(chǔ)上使其它屋架形成穩(wěn)定的幾何不變體系，能承受壓力的為剛性系桿，只能受拉的為柔性

6、系桿，如當(dāng)橫向支撐設(shè)在第二柱間，則在第一柱間應(yīng)設(shè)剛性系桿，以傳遞山墻風(fēng)荷。檁條和大型屋面板都可作為系桿使用，故上弦不另設(shè)系桿，但在屋脊及屋架兩端加設(shè)系桿，以保證屋架直立,且所有系桿必須連在橫向支撐節(jié)點(diǎn)上。4．屋蓋支撐形式及截面選擇支撐受力很小。因此，通常按容許長細(xì)比（剛度）選截面，一般按壓桿設(shè)計(jì)。截面形式可為單角鋼，也可為雙角鋼，與屋架用C級螺栓相連。三、鋼屋架設(shè)計(jì)（一）屋架的要尺寸（1）跨度：柱網(wǎng)軸線間距為屋架標(biāo)志跨度計(jì)算跨度是屋架兩端支座反力的距離（2）高度a.建筑要求及運(yùn)輸要求(≤3.85m）b.剛度要求v≤[v]c.經(jīng)濟(jì)要求

7、使桁架桿件總重最小的高度①端部高度剛接時(shí)一般不小于跨度的1/18～1/10，一般為1.8～2.4m緩坡梯形屋架：1.8～2.1m陡坡梯形屋架為0.5～1m一般梯形屋架和平行弦屋架：三角形屋架：②中央高度—坡度③起拱對于≥15m的三角形屋架和≥24m梯形和平行弦屋架，采用起拱，一般為L/500。(二）內(nèi)力分析1、荷載匯集屋架2、荷載組合（1）全部恒載+全部活載（2）全部恒載+半跨活載（3）半跨屋面板+半跨活載3、內(nèi)力計(jì)算（1）計(jì)算假定:a.桿軸匯交于節(jié)點(diǎn)中心；b.節(jié)點(diǎn)為鉸接；c.荷載集于節(jié)點(diǎn)（節(jié)間荷載向兩相鄰節(jié)點(diǎn)分配）（2）計(jì)算方法：

8、a.電算；b.手算：圖解法（幾何不規(guī)則屋架）解析法（幾何規(guī)則屋架）（3）節(jié)間荷載引起的局部彎矩（三）桿件截面選擇1、截面選擇的原則（1）選擇合理的截面形式（2）規(guī)格盡可能統(tǒng)一（3）經(jīng)濟(jì)、構(gòu)造簡單、施工方便2、桿件計(jì)算長度上弦：　兩塊大