第七章单层厂房课件.ppt

屋架与柱采用刚接连接时，如图7.3.32，可认为上弦的最大内力由上盖板传递。下弦节点的连接螺栓承受水平拉力和偏心弯矩。此处一般属小偏心，螺栓拉力的计算方法见连接一章。 图7.3.32 屋架与柱刚接 上盖板 支托 上盖板 屋架 柱 支撑 端板 H 屋架下弦节点板与支承端板的连接焊缝受支座反力R和最大水平力H1,(拉力或压力)以及偏心弯矩M＝H1e1按下式计算： ——正面角焊缝强度增大系数，当间接承受动态荷裁时(例如屋架设有悬挂车) ，取1.22 当直接承受动态荷载时， 取1.0； ——水平力至焊缝中心的距离。 式中 下弦节点的支承端板在水平拉力H作用下受弯，近似按嵌固于两列螺栓间的梁式板计算，所需厚度为： 式中: ——一个螺栓所受的最大拉力； ——两竖列螺栓的距离； ——受力最大螺栓的端距加螺栓竖向间距的一半。 考虑到支座反力可能偏心，故按加大25％计算。 第7.4节 框架柱设计特点 1.柱的计算长度 2.柱的截面验算 3.肩梁的构造和计算 4.托架与柱的连接 1.了解柱与其他构件的连接方式 2.掌握柱的构造特点和计算方法 本节目录 基本要求 7.4.1 柱的计算长度 柱在框架平面内的计算长度：与柱的形式和两端支承情况有关。 图7.4.1 单阶柱框架的失稳 N2 N2 N2 N2 △N △N △N △N N1 △ N1 △ N1 N1 l1 l2 l1 l2 H2 H1 （a） （b） （c） （d） 等截面柱：按压弯构件一章的单层有侧移框架柱确定。阶形柱，其计算长度是分段确定的。 柱在框架平面外的计算长度： 当设有吊车梁和柱间支撑而无其他支承构件时，上段柱的计算长度取制动结构顶面到屋盖纵向水平支撑或托架支座之间柱的高度；下段柱的计算长度取柱脚底面至肩梁顶面高度。 7.4.2 柱的截面验算 单阶柱的上柱，一般为实腹工字形截面，选取最不利的内力组台，按第6章的计算方法进行截面验算。 阶形柱的下段柱一般为格构式压弯构件，需要验算在框架平面内的整体稳定以及屋盖肢与吊车肢的单肢稳定。计算单肢稳定时，应注意分别选取对所验算的单肢产生最大压力的内力组合。 对格构柱，还需按吊车肢单独承受最大吊车垂直轮压 行补充验算。此时，吊车肢承受的最大压力为： 式中: ——吊车竖向荷载及吊车梁自重等所产生的最大计算压 力； ——使吊车肢受压的下段柱计算弯矩，其中包括 的 作用： ——与M相应的内力组合的下段柱轴向力； ——仅由Rmax作用对下段柱产生的计算弯矩,与M、N同 一截面； ——下柱截面重心轴至屋盖肢重心线的距离； ——下柱屋盖肢和吊车肢重心线间的距离。 当吊车梁为突缘支座时，其支反力沿吊车肢轴线传递，吊车肢按承受铀心压力Nl计算单肢的稳定性。 当吊车梁为平板式支座时，尚应考虑由于相邻两吊车梁支座反力差(R1一R2)所产生的框架平面外的弯矩： My＝(R1一R2）e My分布如图7-4-2所示。吊车肢按实腹式压弯杆验算在弯矩作用平面内(即框架平面外)的稳定。 图7.4.2 吊车肢的弯矩计算图 My H2 My 1 2 e e R2 R1 7.4.3 肩梁的构造和计算 由上盖板、下盖板、腹板及垫板组成。有以下两种： (1)单壁式肩梁 (a) 1 1 1 2 4 3 5 6 图7.4.3 肩梁的受力和单壁式肩梁构造 (b) 1 6 4 1-1 1-1 (c) N1 M1 N2 M2 R1 R2 R1’ R2’ RA RB a1 a (d) ◆其他 如桁架受压弦杆侧向支承点间的距离为两倍节间长度，且两节间弦杆内力不等时，该弦杆在桁架平面外的计算长度按下式计算： 式中: ——较大的压力，计算时取正值； ——较小的压力或拉力，计算时压力取正值，拉力取负值。 桁架再分式腹杆体系的受压主斜杆[见图7.3.14(a)] ，在桁架平面外的计算长度也按上式确定(受拉主斜杆仍取l1);在桁架平面内的计算长度则采用节点中心间距离。 (2)杆件的容许长细比 具体规定见轴心受力构件一章。 但不小于0.5l1 7.3.3.3 杆件的截面形式 原则上应考虑构造简单、施工方便、易于连接，取材容易等要求。对轴心受压杆件，宜使杆件对两个主轴有相近的稳定性。 (1)单壁式屋架杆件的截面形式 通常采用由两个角钢组成的T形截面或十字形截面。受力较小的次要杆件可采用单角钢。如今，很多情况可用H型钢剖开而成的T型钢来代替双角钢组成的T形截面。 图7.3.15 单壁式屋架杆件角钢截面 x x y y x