單層工業(yè)廠(chǎng)房排架柱內(nèi)力計(jì)算

1、單層工業(yè)廠(chǎng)房排架柱內(nèi)力計(jì)算摘要：主要講述排架結(jié)構(gòu)的計(jì)算原理、過(guò)程以及結(jié)合實(shí)例計(jì)算排架柱內(nèi)力, 了解廠(chǎng)房使用功能對(duì)廠(chǎng)房立面的影響以及單層廠(chǎng)房立面處理常采用的手法。 關(guān)鍵詞：廠(chǎng)房 排架柱 內(nèi)力計(jì)算 中圖分類(lèi)號(hào)： TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 在石油化工生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)有大跨度的單層工業(yè)廠(chǎng)房。由于工藝要求不同，廠(chǎng)房的高度、跨度、跨數(shù)和吊車(chē)起重量等因素，使廠(chǎng)房柱定型化和標(biāo)準(zhǔn)化的工作很難進(jìn)行。目前雖然有一些單層廠(chǎng)房柱的標(biāo)準(zhǔn)圖，但大多數(shù)單層工業(yè)廠(chǎng)房柱

2、仍然需要設(shè)計(jì)者自行設(shè)計(jì)。單層工業(yè)廠(chǎng)房的橫向結(jié)構(gòu)體系可分為：排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu)。按材料性質(zhì)可分為：?jiǎn)螌愉摻罨炷林鶑S(chǎng)房、單層鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房以及單層磚柱廠(chǎng)房。本文主要講述單層鋼筋混凝土柱廠(chǎng)房排架柱的計(jì)算方法。 一.排架柱計(jì)算步驟及假定 1.1 計(jì)算步驟主要如下： 1.1.1 根據(jù)廠(chǎng)房平、剖面布置圖確定排架計(jì)算簡(jiǎn)圖。 1.1.2 計(jì)算作用在排架柱上的各項(xiàng)荷載。 1.1.3 分別對(duì)各項(xiàng)荷載作用下排架柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，求出各控制截面的內(nèi)力值。 1.1.

3、4 對(duì)各控制截面進(jìn)行最不利荷載作用下內(nèi)力組合，求出最不利內(nèi)2.1.2 其它荷載作用下排架柱內(nèi)力計(jì)算 在實(shí)際工程中我們所涉及到的排架廠(chǎng)房柱不可能只承受柱頂水平集中力，排架柱主要承受屋面荷載、風(fēng)荷載、吊車(chē)荷載以及地震作用等荷載作用。排架柱作用其它荷載時(shí)可將計(jì)算過(guò)程分為以下三個(gè)步驟：首先在直接承受荷載的柱頂端附加一個(gè)橫向不動(dòng)鉸接支座以保證其水平不能側(cè)移，求出反力 R，求解反力 R 時(shí)可直接按《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》中公式求得。其次撤銷(xiāo)水平支座

4、同時(shí)將反力 R 反方向作用于排架柱頂，使結(jié)構(gòu)恢復(fù)到原來(lái)的受力狀態(tài)，利用剪力分配系數(shù)可求得在該狀態(tài)下排架柱柱頂剪力，最后將上述兩種情況下所求得的內(nèi)力相疊加，即可求出排架柱在風(fēng)荷載作用下的實(shí)際內(nèi)力。 2.2 不等高排架柱內(nèi)力計(jì)算 在荷載作用下不等高排架高低跨柱頂位移不相等，在對(duì)不等高排架內(nèi)力分析時(shí)通常采用力法。在風(fēng)荷載作用下，由于橫梁兩端鉸接，取橫梁的軸力 X1 和 X2 為多余未知力，截?cái)鄡蓚€(gè)橫梁的軸向約束，在切口處加上軸力 X1 和 X

5、2。這里使每個(gè)柱子都成為一個(gè)下端固定上端自由的基本結(jié)構(gòu)，只需求出橫梁軸向力 X1，X2 即為柱頂剪力?？闪辛Ψɑ痉匠蹋?----由荷載產(chǎn)生的沿 Xi 方向的位移。 ----由單位力（Xj=1）產(chǎn)生的沿 Xi 方向的位移。 同理，若排架為 n 跨在任意荷載作用下，可將每一橫梁作為贅余聯(lián)系，去掉之后以相應(yīng)的贅余力（X1、X2……Xn） ，使原超靜定排架變?yōu)閹讉€(gè)靜定的基本結(jié)構(gòu)（下端固定上端自由） ，只需求出 X1、X2……Xn 即為柱頂剪力