《層廠房鋼結(jié)構(gòu)》PPT課件

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1、第9章單層廠房鋼結(jié)構(gòu)7/20/202119.1單層廠房鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置原則9.1.1單層廠房結(jié)構(gòu)的組成廠房結(jié)構(gòu)一般是由屋蓋結(jié)構(gòu)、柱、吊車梁（或桁架）、各種支撐以及墻架等構(gòu)件組成的空間體系，如圖9.1所示。這些構(gòu)件按其所起作用可分為下面幾類：橫向框架屋蓋結(jié)構(gòu)支撐體系（屋蓋部分支撐和柱間支撐作用：承載連系）吊車梁和制動(dòng)梁（或制動(dòng)桁架）墻架1——屋架2——托架3——上弦橫向支撐4——制動(dòng)桁架5——橫向平面框架6——吊車梁7——屋架豎向支撐8——檁條9、10——柱間支撐11——框架柱12——中間柱13——墻架梁圖9.1廠房結(jié)構(gòu)示例柱屋架吊車梁天窗架柱間支撐1柱網(wǎng)布置滿足生產(chǎn)工藝的要求滿足結(jié)構(gòu)

2、方面的要求符合經(jīng)濟(jì)合理的要求符合柱距規(guī)定要求（按《廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則》和《建筑統(tǒng)一模數(shù)制》的規(guī)定：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的統(tǒng)一化和9.1.2柱網(wǎng)和溫度伸縮縫的布置標(biāo)準(zhǔn)化可降低制作和安裝的工作量。對(duì)廠房橫向，當(dāng)廠房跨度L≤18m時(shí)，其跨度宜采用3m的倍數(shù)；當(dāng)廠房跨度L＞18m時(shí)，其跨度宜采用6m的倍數(shù)。只有在生產(chǎn)工藝有特殊要求時(shí)，跨度才采用21m、27m、33m等。對(duì)廠房縱向，以前基本柱距一般采用6m或12m；現(xiàn)在采用壓型鋼板作屋面和墻面材料的廠房日益廣泛，常以18m甚至24m作為基本柱距。多跨廠房的中列柱，常因工藝要求需要“拔柱”，其柱距為基本柱距的倍數(shù)，最大可達(dá)48m）。圖9-2柱網(wǎng)布置計(jì)算單

3、元2溫度伸縮縫廠房平面尺寸較大時(shí)，因溫度變化使上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生橫向和縱向的變形，使柱內(nèi)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，并可能導(dǎo)致屋面和墻面破裂。因此為避免產(chǎn)生過大的溫度變形和溫度應(yīng)力，應(yīng)在廠房的橫向或縱向設(shè)置溫度伸縮縫。布置主要決定于廠房的縱向和橫向長(zhǎng)度根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)和理論分析，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)溫度區(qū)段長(zhǎng)度不超過表1.1的數(shù)值時(shí)，可不計(jì)算溫度應(yīng)力。溫度伸縮縫最普遍的做法是設(shè)置雙柱。溫度區(qū)段長(zhǎng)度值　　　　　表9.1結(jié)　構(gòu)　情　況溫度區(qū)段長(zhǎng)度（m）縱向溫度區(qū)段（垂直于屋架或構(gòu)架跨度方向）橫向溫度區(qū)段（沿屋架或構(gòu)架跨度方向）支座斜桿和支座豎桿其他腹桿采暖房屋和非采暖地區(qū)的房屋220120150熱車間和采暖地區(qū)

4、的非采暖房屋180100125露天結(jié)構(gòu)120————9.2橫向框架結(jié)構(gòu)類型及主要尺寸9.2.1框架類型廠房的主要承重結(jié)構(gòu)通常采用框架體系，困為框架體系的橫向剛度較大，且能形成矩形的內(nèi)部空間，便于橋式吊車運(yùn)行，能滿足使用上的要求。廠房橫向框架的柱腳一般與基礎(chǔ)剛接柱頂可分為鉸接和剛接兩類鉸接對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉陷及溫度影響敏感性小，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造容易處理，屋架端部不產(chǎn)生彎矩，下弦桿始終受拉。柱頂鉸接時(shí)下柱的彎矩較大，廠房橫向剛度差剛接廠房較高，吊車的起重量大，對(duì)廠房剛度要求較高時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)的單跨廠房常采用柱頂剛接方案9.2.2主要尺寸框架的主要尺寸見圖1.3所示。框架的跨度，一般取為上部柱中心線間的橫向

5、距離(9.1)式中Lk—橋式吊車的跨度；S—由吊車梁軸線至上段柱軸線的距離（圖1.4），應(yīng)滿足下式要求：（9.2）B—吊車橋架懸伸長(zhǎng)度，可由行車樣本查得；D—吊車外緣和柱內(nèi)邊緣之間的必要空隙：當(dāng)?shù)踯嚻鹬亓坎淮笥?00KN時(shí)，不宜小于80mm；當(dāng)?shù)踯嚻鹬亓看笥诨虻扔?50KN時(shí)，不宜小于100mm；當(dāng)在吊車和柱之間需要設(shè)置安全走道時(shí)，則D不得小于400mm?！隙沃鶎挾取的取值：對(duì)于中型廠房一般采用0.75m或1m，重型廠房則為1.25m甚至達(dá)2.0m?？蚣苡芍_底面到橫梁下弦底部的距離：式中—地面至柱腳底面的距離。—地面至吊車軌頂?shù)母叨?，由工藝要求決定；—吊車軌頂至屋架下弦底面的距離

6、9.3結(jié)構(gòu)縱向傳力系統(tǒng)9.3.1縱向框架柱間支撐的作用和布置柱間支撐與廠房框架柱相連接，其作用為：組成堅(jiān)強(qiáng)的縱向構(gòu)架，保證廠房的縱向剛度；承受廠房端部山墻的風(fēng)荷載、吊車縱向水平荷載及溫度應(yīng)力等，在地震區(qū)尚應(yīng)承受廠房縱向的地震力，并傳至基礎(chǔ)；可作為框架柱在框架平面外的支點(diǎn)，減少柱在框架平面外的計(jì)算長(zhǎng)度。在吊車梁以上的部分稱為上層支撐，吊車梁以下部分稱為下層支撐。上層支撐上層柱間支撐又分為兩層，第一層在屋架端部高度范圍內(nèi)屬于屋蓋垂直支撐。第二層在屋架下弦至吊車梁上翼緣范圍內(nèi)。為了傳遞風(fēng)力，上層支撐需要布置在溫度區(qū)段端部，有下層支撐處也應(yīng)設(shè)置上層支撐。下層支撐應(yīng)該設(shè)在溫度區(qū)段中部（當(dāng)?shù)踯囄恢?/p>

7、高而車間總長(zhǎng)度又很短時(shí)下層支撐設(shè)在兩端不會(huì)產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力，而對(duì)廠房縱向風(fēng)度卻能提高很多）當(dāng)溫度區(qū)段小于90m時(shí)，在它的中央設(shè)置一道下層支撐[圖1.13(a)]如果溫度區(qū)段長(zhǎng)度超過90m，則在它的1/3點(diǎn)處各設(shè)一道支撐[圖1.13(b)]，以免傳力路程太長(zhǎng)下層柱間支撐：吊車梁下部的柱間支撐上層柱間支撐：吊車梁上部的柱間支撐剛性系桿剛性系桿下層柱間支撐上層柱間支撐垂直支撐9.3.2柱間支撐的形式(a)單層十字形；(b)人字形；(c)門形;(d)