土木工程钢结构(下)期末复习精简版资料.docVIP

8.1.1厂房结构的组成 1横向框架 由柱和它所支撑的屋架组成，是厂房的主要承重体系，承受结构的自重、风、雪荷载和吊车梁的竖向和横向荷载，并把这些荷载传递到基础。 2 屋盖结构 承担屋盖荷载的结构体系，包括横向框架的横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条等。 3 支撑体系 包括屋盖部分的支撑和柱间支撑等，它一方面与柱、吊车梁等组成厂房的纵向框架，承担纵向水平荷载；另一方面又把主要承重体系由个别的平面结构连成空间的整体结构，从而保证了厂房结构所必需的刚度和稳定。 4 吊车梁和制动梁（或制动桁架） 主要承受吊车梁竖向及水平荷载，并将这些荷载传导横向框架和纵向框架上。 5 墙架 承受墙体的自重和风荷载。 厂房结构的设计步骤 1、建筑方面 首先要对厂房的建筑和结构进行合理的规划，使其满足工艺和施工要求，并考虑将来可能发生的生产流程变化和发展，然后根据工艺设计确定车间平面及高度方向的主要尺寸，同时布置柱网和温度伸缩缝，选择主要承重框架的形式，并确定框架的主要尺寸；布置屋盖结构、支撑体系及墙架体系。 结构设计方面 结构方案确定以后，即可按设计资料进行静力计算、构件及连接设计，最后绘制施工图，设计时应尽量采用构件及连接的标准图集。 柱网和温度伸缩缝的布置 进行柱网布置时,应注意以下几方面的问题： 满足生产工艺的要求 满足结构的要求 符合经济合理的要求 符合柱距规定要求 温度伸缩缝 温度变化将引起结构变形，使厂房结构产生温度应力。故当厂房平面尺寸较大时，为避免产生过大的温度变形和温度应力，应在厂房的横向或纵向设置温度伸缩缝。温度伸缩缝的布置决定与厂房的纵向和横向长度。 厂房结构的框架形式 厂房的主要承重结构通常采用框架体系，因为框架体系的横向刚度较大，且能形成矩形的内部空间，便于桥式吊车运行，能满足使用上的要求。 框架的跨度L0 框架的跨度，一般取为上部柱中心线间的横向距离，可由下式定出：L0=LK+2S 式中LK——桥式吊车的跨度 S ——由吊车梁轴线至上段柱轴线的距离，应满足下式要求： S=B+D+ b1 /2 B ——吊车桥架悬伸长度，可由行车样本查得； D ——吊车外缘和柱内边缘之间的必要孔隙： b1　——上段柱宽度。 S 的取值：对于中型厂房一般采用0.75m或1m，重型厂房则为1.25m甚至达2.0m。 框架的高度H 框架高度为柱脚底面到横梁下弦底部的距离： H=h1+h2+h3 (8.3) 式中 h3　——地面至柱脚底面的距离。 h2 ——地面至吊车轨顶的高度,由工艺要求决定; h1 ——吊车轨顶至屋架下弦底面的距离： h1=A+100+(150~200)(mm) (8.4) 式（8.4）中A为吊车轨顶至起重小车顶面之间的距离；100mm是为制造、安装误差留出的孔隙；（150～200）mm则是考虑屋架的挠度和下弦水平支撑角钢的下伸等所留的孔隙。 计算单元划分原则 a. 每一纵向柱列至少有一根柱划入计算单元，一般以最大柱距作为划分计算单元的标准； b. 可以采用柱距的中心线作为划分计算单元的界限，也可以采用柱的轴线作为划分计算单元的界限。如采用后者，则对计算单元的边柱只应计入柱的一半刚度，作用于该柱的荷载也只计入一半。 c. 在一个计算单元的一列柱不宜超过5个柱距，计算单元的长度不宜大于30m。 计算假定（结构力学假定） 对于由格构式横梁和阶形柱(下部柱为格构柱)所组成的横向框架,一般考虑桁架式横梁和格构式的腹杆或缀条变形的影响,将惯性矩(对高度有变化的桁架式横梁按平均高度计算)乘以折减系数0.9，简化成实腹式横梁和实腹式柱。 对柱顶刚接的横向框架，当满足KAB/KAC≥4时,可近似认为横梁刚度为无穷大,否则横梁按有限刚度考虑。 框架的计算跨度取为两上柱轴线间距离。 框架的计算高度：柱顶刚接时，取柱脚底面至框架下弦轴线（横梁无限刚性）或柱脚底面至横梁端部形心（横梁有限刚性）；柱顶铰接时，取柱脚底面至横梁主要支承节点间距离。 框架柱的类型按结构形式分等截面柱阶形柱分离式柱 柱间支撑的作用 1、与框架柱组成刚强的纵向构架，保证厂房的纵向刚度。 2、承受厂房端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等，在地震区尚应承受厂房纵向的地震力，并传至基础。 3、为框架在框架平面外提供可靠的支承，减少柱在框架平面外的计算长度。 柱间支撑的组成 屋