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《鋼結(jié)構課件31》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、1.3.1荷載及荷載組合1.3.2剛架的內(nèi)力和側(cè)移計算1.3.3剛架柱和梁的設計1.3剛架設計永久荷載：包括結(jié)構構件的自重和懸掛在結(jié)構上的非結(jié)構構件的重力荷載，如屋面、檁條、支撐、吊頂、墻面構件和剛架自重等?？勺兒奢d：屋面活荷載、屋面雪荷載和積灰荷載吊車荷載、地震作用、風荷載。1.3.1荷載及荷載組合荷載組合原則：屋面均布活荷載不與雪荷載同時考慮，應取兩者中的較大值；積灰荷載應與雪荷載或屋面均布活荷載中的較大值同時考慮；施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外的其他荷載同時考慮；多臺吊車的組合應符合《
2、荷載規(guī)范》的規(guī)定；當需要考慮地震作用時，風荷載不與地震作用同時考慮。在進行剛架內(nèi)力分析時，荷載效應組合主要有：組合（1）：1.2×永久荷載+0.9×1.4×[積灰荷載+max{屋面均布活荷載、雪荷載}]+0.9×1.4×(風荷載+吊車豎向及水平荷載)組合（2）：1.0×永久荷載+1.4×風荷載組合(1)－用于截面強度和構件穩(wěn)定性計算，組合(2)－用于錨栓抗拉計算。內(nèi)力計算原則：根據(jù)不同荷載組合下內(nèi)力分析結(jié)果，找出控制截面的內(nèi)力組合，控制截面位置一般在柱底、柱頂、柱牛腿連接處及梁端、梁跨中等截面?？刂平孛娴?/p>
3、內(nèi)力組合主要有：最大軸壓力Nmax和同時出現(xiàn)的M及V的較大值。最大彎矩Mmax和同時出現(xiàn)的V及N的較大值。最大彎矩Mmax和同時出現(xiàn)的V及N的較大值。最小軸壓力Nmin和相應的M及V，出現(xiàn)在永久荷載和風荷載共同作用下，當柱腳鉸接時M=0。1.3.2剛架內(nèi)力和側(cè)移計算側(cè)移計算原則：變截面門式剛架柱頂側(cè)移應采用彈性分析方法確定。計算時荷載取標準值，不考慮荷載分項系數(shù)。如果最后驗算時剛架的側(cè)移不滿足要求，即需要采用下列措施之一進行調(diào)整：放大柱或梁的截面尺寸；改鉸接柱腳為剛接柱腳；把多跨框架中的搖擺柱改為上端和梁
4、剛接的節(jié)點連接形式。梁、柱板件的寬厚比限值：工字形截面構件受壓翼緣板的寬厚比：工字形截面梁、柱構件腹板的寬厚比：1.3.3剛架柱和梁的設計腹板屈曲后強度利用：在進行剛架梁、柱截面設計時，為了節(jié)省鋼材，允許腹板發(fā)生局部構件的屈曲，并利用其屈曲后強度。腹板的有效寬度：當工字形截面梁、柱構件的腹板受彎及受壓板幅利用屈曲后強度時，應按有效寬度計算其截面幾何特性。有效寬度取值：當腹板全部受壓時：當腹板部分受拉時，受拉區(qū)全部有效，受壓區(qū)有效寬度為：he：腹板受壓區(qū)有效寬度；ρ：有效寬度系數(shù)；hc:腹板受壓區(qū)高度。剛架
5、梁、柱構件的強度計算剛架內(nèi)力分析在橫向均布荷載作用下，剛架彎矩圖如下剛架彎矩圖剛架荷載計算簡圖在水平風荷載作用下，剛架彎矩圖如下：荷載計算簡圖剛架彎矩圖輕型鋼結(jié)構是以構件邊緣最大壓應力達到鋼材屈服點作為臨界狀態(tài)，沒有考慮塑性發(fā)展的影響，所以門式剛架一般按彈性理論設計?？紤]各種荷載組合內(nèi)力分析結(jié)果，取出最大荷載值控制設計，對初選截面梁柱按壓彎構件進行驗算。正應力驗算：剪應力驗算：式中：—構件有效凈截面面積；、—對主軸x和y的有效凈截面抵抗矩；、—對主軸x和y的彎矩。彎矩作用平面內(nèi)：彎矩作用平面外：工字形截面
6、受彎構件在剪力V和彎矩M共同作用下的強度應符合下列要求：當時當時當截面為雙軸對稱時工字形截面受彎構件在剪力V、彎矩M和軸力N共同作用下的強度應符合下列要求：當時當時當截面為雙軸對稱時梁腹板加勁肋的配置:梁腹板應在中柱連接處、較大固定集中荷載作用處和翼緣轉(zhuǎn)折處設置橫向加勁肋。其他部位是否設置中間加勁肋，根據(jù)計算需要確定。但《規(guī)程》規(guī)定,當利用腹板屈曲后抗剪強度時，橫向加勁肋間距a宜取hw～2hw。當梁腹板在剪應力作用下發(fā)生屈曲后，將以拉力帶的方式承受繼續(xù)增加的剪力，亦即起類似桁架斜腹桿的作用，而橫向加勁肋則
7、相當于受壓的桁架豎桿。因此，中間橫向加勁肋除承受集中荷載和翼緣轉(zhuǎn)折產(chǎn)生的壓力外，還要承受拉力場產(chǎn)生的壓力。拉力場加勁肋穩(wěn)定性驗算按規(guī)范規(guī)定進行，計算長度取腹板高度hw，截面取加勁肋全部和其兩側(cè)各寬度范圍內(nèi)的腹板面積，按兩端鉸接軸心受壓構件進行計算。變截面柱在剛架平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算:變截面柱在剛架平面內(nèi)的整體穩(wěn)定按下列公式計算：對于變截面柱，變化截面高度的目的是為了適應彎矩的變化，合理的截面變化方式應使兩端截面的最大應力纖維同時達到限值。但是實際上往往是大頭截面用足，其應力大于小頭截面，故公式左端第二項的
8、彎矩M1，和有效截面模量We1應以大頭為準。公式第一項源自等截面的穩(wěn)定計算。根據(jù)分析，小頭穩(wěn)定承載力的小于大頭，且剛架柱的最大軸力就作用在小頭截面上，故第一項按小頭運算比按大頭運算安全。變截面柱在剛架平面內(nèi)的計算長度截面高度呈線形變化的柱，在剛架平面內(nèi)的計算長度應取為，式中為柱的幾何高度，為計算長度系數(shù)?？捎上铝腥N方法確定：查表法（適合于手算）一階分析法（普遍適用于各種情況，并且適合上機計算)二階分析法（要求有二階分析的計算
