单层钢结构厂房.pptx

1单层厂房钢结构设计结构形式和结构布置屋盖结构体系：柱网布置和计算单元柱网布置横向框架及其截面选择柱脚刚接：可以削减上柱柱顶的弯矩值增大横向框架的刚度。铰接框架：横梁与柱子铰接适用于吊车起重量不很大的轻型维护结构。刚接框架：横梁与柱子刚接。适用于设有双层吊车装备硬钩吊车等的单跨重型厂房。阶梯形柱：上段柱：实腹式格构式。下段柱：缀条格构式。分离式柱：吊车肢屋盖肢阶梯形柱的常见截面形式：A6一A8级吊车的单跨厂房下层柱间支撑：吊车梁下部的柱间支撑柱间支撑的布置：1）每列柱都要设柱间支撑。2）多跨厂房的中列柱的柱间支撑要与边列柱的柱间支撑布置在同一柱间。3）下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部以减少纵向温度应力的影响。4）上层柱间支撑除了要在下层柱间支撑布置的柱间设置外还应当在每个温度区段的两端设置。5）每列柱顶均要布置刚性系杆。柱间支撑的作用：1）承受并传递纵向水平荷载：作用于山墙上的风荷载、吊车纵向水平荷载、纵向地震力等。2）减少柱在平面外的计算长度。3)保证厂房的纵向刚度。柱间支撑的形式：桁架是指由直杆在端部相互连接而组成的格子式结构。桁架中的杆件大部分情况下只受轴线拉力或压力。应力在截面上均匀分布桁架用料经济结构的自重小易于构成各种外形以适应不同的用途。在工业与民用房屋建筑中当跨度比较大时用梁作屋盖的承重结构是不经济的这时都要用桁架。芬克式腹杆确定桁架形式的原则受力合理：1）弦杆：使各节间弦杆的内力相差不太大。简支屋架外形与均布荷载下的抛物线形弯矩图接近时各处弦杆内力才比较接近。再分式腹杆∶减少受压上弦节间尺寸避免节间的附加弯矩也减少了上弦杆在屋架平面内的长细比。交叉式腹杆∶主要用于可能从不同方向受力的支撑体系。制造简单及运输与安装方便杆件数量少节点少杆件尺寸划一及节点构造形式划一。平行弦桁架最容易符合上述要求。综合技术经济效果好跨度L—工艺及使用要求高度H—经济、刚度、运输、坡度等各种屋架中部高度：三角形屋架：中部高度H≈(1/6～1/4)L梯形屋架：中部高度H≈(1/10～1/6)L端部高度H0≈(1.8～2.4m)屋盖支撑2）保证屋盖的刚度和空间整体性横向水平支撑是一个水平放置(或接近水平放置)的桁架支座是柱或垂直支撑。纵向水平支撑：提高屋架平面内（横向）抗弯刚度使框架协同工作形成空间整体性减少横向水平荷载作用下的变形。3）为弦杆提供适当的侧向支承点支撑可作为屋架弦杆的侧向支承点减小弦杆在屋架平面外的计算长度保证受压上弦杆的侧向稳定并使受拉下弦保持足够的侧向刚度。4）承担并传递水平荷载如传递风荷载、悬挂吊车水平荷载和地震荷载。5）保证结构安装时的稳定与方便各种支撑都是一个平面桁架桁架的腹杆一般采用交叉斜杆。屋盖支撑受力比较小一般不进行内力计算杆件截面常按容许长细比来选。拉杆——单角钢压杆——双角钢当支撑桁架受力较大应按桁架体系计算内力按图示拉杆（压杆退出工作）计算并据此选择截面。荷载计算刚架内力计算计算单元1.永久荷载（恒载）为简化计算引入当量惯性矩将格构式拄和屋架换算为实腹式构件进行内力分析。当量惯性矩：屋架尺寸未定时可按下式估算其当量惯性矩。Mmax—简支屋架在屋面荷载作用下的跨中弯矩。f—弦杆抗拉强度设计值。内力分析：依叠加原理内力分析只需针对几种基本类型进行。单跨刚架：（1）永久荷载；（2）屋面活荷载；（3）左风（右风荷载）；（4）吊车横向水平荷载；（5）吊车竖向荷载。手算或电算按照《建筑结构荷载规范》(GB50009)的规定结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载按承载能力极限状态和正常使用极限状态依照组合规则进行荷载效应的组合并取最不利组合进行设计。内力组合表1.荷载分项系数及荷载组合系数按《建筑结构荷载规范》选取。2.按节点荷载作用下的铰接平面桁架分析内力常用的内力分析方法有图解法、解析法、电算。具体分析时可先分别计算全跨和半跨单位节点荷载作用下的内力根据不同的荷载组合列表计算。计算内力系数3.节点刚