單層工業(yè)廠房排架柱內(nèi)力計算

1、單層工業(yè)廠房排架柱內(nèi)力計算摘要：主要講述排架結(jié)構(gòu)的計算原理、過程以及結(jié)合實例計算排架柱內(nèi)力, 了解廠房使用功能對廠房立面的影響以及單層廠房立面處理常采用的手法。 關(guān)鍵詞：廠房 排架柱 內(nèi)力計算 中圖分類號： TU99 文獻標識碼： A 在石油化工生產(chǎn)中，經(jīng)常會有大跨度的單層工業(yè)廠房。由于工藝要求不同，廠房的高度、跨度、跨數(shù)和吊車起重量等因素，使廠房柱定型化和標準化的工作很難進行。目前雖然有一些單層廠房柱的標準圖，但大多數(shù)單層工業(yè)廠房柱

2、仍然需要設(shè)計者自行設(shè)計。單層工業(yè)廠房的橫向結(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：單層鋼筋混凝土柱廠房、單層鋼結(jié)構(gòu)廠房以及單層磚柱廠房。本文主要講述單層鋼筋混凝土柱廠房排架柱的計算方法。 一.排架柱計算步驟及假定 1.1 計算步驟主要如下： 1.1.1 根據(jù)廠房平、剖面布置圖確定排架計算簡圖。 1.1.2 計算作用在排架柱上的各項荷載。 1.1.3 分別對各項荷載作用下排架柱進行內(nèi)力計算，求出各控制截面的內(nèi)力值。 1.1.

3、4 對各控制截面進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)力計算 在實際工程中我們所涉及到的排架廠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、吊車荷載以及地震作用等荷載作用。排架柱作用其它荷載時可將計算過程分為以下三個步驟：首先在直接承受荷載的柱頂端附加一個橫向不動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 時可直接按《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》中公式求得。其次撤銷水平支座

4、同時將反力 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)荷載作用下的實際內(nèi)力。 2.2 不等高排架柱內(nèi)力計算 在荷載作用下不等高排架高低跨柱頂位移不相等，在對不等高排架內(nèi)力分析時通常采用力法。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，截斷兩個橫梁的軸向約束，在切口處加上軸力 X1 和 X

5、2。這里使每個柱子都成為一個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€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