单层厂房结构复习.pptVIP

通常用结构力学中的力法进行分析 3.4.3.2 不等高排架内力分析 上柱底 Ⅰ－Ⅰ 下柱顶 Ⅱ－Ⅱ 下柱底 Ⅲ－Ⅲ 集中荷载作用处的截面 当柱上作用有较大的集中荷载（如悬 墙重量等）时，根据其内力大小还需 将集中荷载作用处的截面作为控制截面。 3.4.4 排架结构内力组合 3.4.4.1 柱的控制截面 柱的控制截面 由可变荷载效应控制的组合 3.4.4.2 荷载效应组合 由永久荷载效应控制的组合 3.4.4.3 不利内力组合 通常选择以下四种内力组合作为截面最不利内力组合 +Mmax及相应的N，V –Mmax及相应的N，V Nmax及相应的M，V Nmin及相应的M，V 3.5 柱的设计 柱的截面设计 柱的牛腿设计 柱的吊装验算 抗风柱的设计 主要内容 排架柱 抗风柱 3.5.1 柱的截面设计 3.5.1.1 截面尺寸的确定 柱的截面尺寸除应满足承载力的要求外，还应保证具 有足够的刚度。 由于影响厂房结构刚度的因素较多，目前主要是根据 工程经验和实测试验资料来保证厂房的刚度。 3.5.1.2 截面配筋计算 正截面承载力：一般对称配筋，按偏压构件计算。 斜截面承载力：非地震区可按构造配箍筋。 在对柱进行受压承载力计算或验算时，柱的计算长度l0 与柱的偏心距增大系数 或稳定系数 有关。 3.5.1.3 构造要求 混凝土强度等级不应低于C25 混凝土构造要求 钢筋构造要求 纵筋：直径、配筋率、间距等。 箍筋：形式、直径、间距等。 3.5.2 柱的牛腿设计 牛腿的受力特点及破坏形态 牛腿截面尺寸的确定 纵向受力钢筋的计算与构造 水平箍筋及弯起钢筋 牛腿设计 20％～40％极限荷载时，上柱根与牛腿交界处首先出现自 上而下的竖向裂缝①，裂缝细小且开展较慢，对牛腿受力 性能影响不大； 40％～60％极限荷载时，加载垫板内侧附近出现斜裂缝 ②，方向大体与主压应力轨迹线平行。 裂缝出现与开展阶段 牛腿的破坏形态 破坏阶段 随a/h0值的不同，牛腿有三种不同的破坏形态 弯压破坏 剪切破坏 斜压破坏 弯压破坏 发生条件： ，且纵筋配置较少时。 斜压破坏 发生条件： 。 剪切破坏 发生条件： ，或虽 较大但牛腿外边缘高 度h1较小时。 3.5.2.2 牛腿截面尺寸的确定 牛腿的截面宽度与柱宽相同，故确定牛腿的截面尺寸 主要是确定其截面高度。 牛腿截面尺寸通常以不出现斜裂缝作为控制条件。 设计时应以下列经验公式作为抗裂控制条件来确定牛 腿的截面尺寸： 牛腿尺寸 为防止牛腿顶面加载垫板下混凝土的局部受压破坏， 垫板下的局部压应力应满足： 3.5.2.3 纵向受力钢筋的计算与构造 计算简图 三角桁架：水平纵筋为拉杆、斜向受压混凝土为压杆。 牛腿的计算简图 对A点取矩 近似取 =0.85， 纵向受力钢筋计算及构造要求 时，则由上式得As为： 柱的吊装方式及计算简图 3.6 柱下独立基础设计 确定基础形式和埋深。 确定基础的底面尺寸。 确定基础高度。 基础底板的配筋计算 柱下独立基础按照受力特点分为 轴心受压基础。 偏心受压基础两类。 基础设计主要内容 3.6.1 基础底面尺寸的确定 3.6.1.1 轴心荷载作用下的基础 在轴心荷载作用下，基础底面的压力为均匀分布，设计时 应满足下式要求： 若基础的埋置深度为d，基础及其上填土的平均重度为 ， 则 ，将其代入上式可得基础底面面积为： 轴心受压基础压力分布 3.6.1.2 偏心荷载作用下的基础 在偏心荷载作用下，基础底面的压力为线性分布，则基础底面边缘的压力可按下式计算： 偏心受压基础压力分布 在偏心荷载作用下，基础底面的压力值应符合下式要求： 3.6.2 基础高度验算 试验研究表明，当柱与基础交接处或基础变阶处的高度 不足时，柱传来的荷载将使基础发生如下图所示的冲切 破坏。 基础冲切破坏示意图 《混凝土结构设计规范》规定，矩形截面柱的阶形基础 ，在柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力 应符合下列规定： 计算阶形基础的受冲切承载力截面位置 3.6.3 基础底板配筋 3.6.3.1 轴心荷载作用下的基础 为简化计算，将基础底板划分为四个区块，每个区