单层厂房课程设计计算书(5)

单层厂房课程设计

各跨吊车水平荷载TMAX，K作用在吊车梁顶面，即作用在距吊车梁顶0.9m处。 4、风载

封闭式带天窗的双跨双坡屋面的风载体型系数查荷载规范表7.3.1第14项。

确定q1、q2、Fw，绘制示意图。

本地区基本风压Wo=0.5KN/M2。

在左风情况下，天窗处的μs的确定：a=18m,h=2.8m,因此a>4h,所以μs=+0.6。

作用在柱顶以下墙面上的风荷载按均布考虑，其风压高度变化系数可按注顶标取值。

柱顶至屋脊间屋盖部分的风荷载，仍取为均布的，其对排架的作用则按作用在柱顶的水平集中风荷载标准值Fw考虑。

这时的风压高度变化系数可按天窗檐口取值； 柱顶至室外地面的高度为：Z=7.6+0.15+2.4=10.35m

天窗檐口至室外地面的高度为：Z=7.6+0.15+2.4+1.3+2.6=15.65m. 按线性内插法确定μz:

柱顶:?z?1.0?(10.35?10)?(1.14?1)(15?10)?1.01 天窗檐口处: ?z?1.0?(15.65?10)?(1.14?1)(15?10)?1.1582

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左风情况下风荷载的标准值:

q1k=μs1μzWoB=0.8*1.01*0.55*6=2.667KN/M q2k=μs2μzWoB=0.4*1.01*0.55*6=1.333KN/M

柱顶以上的风荷载可转化为一个水平集中力计算,其风压高度变化系数统一按天窗檐口处μz=1.1582取值.其标准值为: Fwk=ΣμsμzWohB

=[(0.8+0.4)*1.1582*0.55*6*1.4]+[(0.4-0.2+0.5-0.5)*1.1582*0.55*6*1.3]+[(0.6+0.6+0.6+0.5)*1.1582*0.55*6*2.6]+[(0.7-0.7+0.6+0.6)*1.1582*0.55*6*0.3]=30.27KN 右风和左风情况对称,方向相反。 Fwk=30.27KNFwk=30.27KNq1k=1.333KN/Mq1k=1.333KN/M 图-9 风荷载作用下双跨排架的计算简图 22

q1k=2.667KN/M 单层厂房课程设计

五、内力分析

本单层厂房是两胯的对称结构，C主和A柱受力完全一样，因此只要计AB 就可以了。

本厂房为两跨等高排架，可用剪力分配法进行排架结构的内力计算。在各

荷载作用柱顶按可动铰支座计算，不考虑厂房的空间工作。这里规定柱顶不动支

座反力R，柱顶剪力V和水平荷载自左向右为正，截面弯矩以柱左侧受拉为正柱的轴力以受压为正。

1、计算剪力分配系数?

单位力作用下悬臂柱的柱顶位移：Δu=H3/(C0ECIL) C0=3/[1+λ3(1-n)/n]

计算有关参数：

AC柱：λ=Hu/H=3.5/12.05=0.290；n=Iu/IL=5208*106/(51942.92*106)=0.104C0=3/[1+λ3(1-n)/n]=3/[1+0.2903 (1-0.104)/0.104]=2.479

B柱：λ=Hu/H=3.5/12.05=0.290；n=Iu/IL=14291.67.5*106/（74060.88*106=0.1998

C0=3/[1+λ3(1-n)/n]=3/[1+0.0.2903 (1-0.1998)/0.0.1998]=2.733

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单位力作用下悬臂柱的柱顶位移：

A， C柱：ΔuA=ΔuC= H3/ (C0ECIL)=120503/（2.479*EC*50109.375*106）=14.08

EC

B， B柱：ΔuB= H3/ (C0ECIL)=120503/（2.733*EC*71509.375*106）=18.953/ 令Ki=1/Δui

K=Ka+kb+kc=1/ΔuA +1ΔuB /+1/Δuc=0.2537 EC 所以，三根柱的剪力分配系数为：

ηA=K A/K=0.2798; ηB =K B /K=0.440; ηc=Kc/K=0.2798 验算：ηA+ηB +ηc≈1.0

当柱顶有水平荷载F时，求出剪力分配系数后，即可求出柱顶剪力：

VA=ηAF；VB=η BF；Vc=ηcF

求出柱顶剪力后，即可按悬臂柱绘出结构的内力图。下面进行各种荷载走作用下排架的内力。 2、恒载下排架内力： G1ak=298.37KN M1ak=29.837KNMG1bk=596.74KNG1ck=298.37KNM1ck=29.837KNM M2ak =125.908KNMG2Bk=30.625KN24 M2ck=125.908KNM 单层厂房课程设计

图-10 永久荷载作用下双跨排架的计算简图

对M作用进行排架分析，对图-10中的竖向荷载所产生的轴力直接累加。 各柱顶不动铰支座的支座反力： C1=1.5*[1-3

λ

2

(n-1)/n]/[1-

(1-n)/n]=1.5*[1-0.2902(0.104-1)/0.104]/[1+0.2903

(1-0.104)/0.104=2.1376

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