《層廠房柱》PPT課件

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1、第12章單層廠房§12.1單層廠房的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置§12.2排架計(jì)算§12.3單層廠房柱§12.4柱下獨(dú)立基礎(chǔ)§12.5吊車梁§12.3單層廠房柱12.3.1柱的形式及柱的設(shè)計(jì)柱的截面設(shè)計(jì)步驟：1.確定柱的計(jì)算長度（l0);2.柱的配筋計(jì)算;3.柱的吊裝驗(yàn)算。配筋計(jì)算：采用對(duì)稱配筋。柱的形式工字型柱的外形尺寸柱的計(jì)算長度在對(duì)柱進(jìn)行受壓承載力計(jì)算或驗(yàn)算時(shí)，柱的偏心距增大系數(shù)或穩(wěn)定系數(shù)與柱的計(jì)算長度l0有關(guān)剛性屋蓋單層廠房排架柱、露天吊車柱和棧橋柱的計(jì)算長度柱的類型排架方向垂直排架方向有柱間支撐無柱間撐無吊車廠房柱單跨1.5H1.0H1.2H兩跨及多跨1.25H1.0H

2、1.2H有吊車廠房柱上柱2.0Hu1.25Hu1.5Hu下柱1.0Hl0.8Hl1.0Hl露天吊車柱和棧橋柱2.0Hl1.0Hl－構(gòu)造要求混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20,縱向受力鋼筋直徑d不宜小于12mm,全部縱筋的配筋率不宜超過35%；柱內(nèi)縱筋的凈距不應(yīng)小于50mm,對(duì)水平澆筑的預(yù)制柱，其凈距按梁采用；偏心受壓柱中垂直于彎矩作用平面的縱向受力鋼筋以及軸心受壓柱中各邊的縱筋，其中距不宜大于300mm。牛腿分類：12.3.3牛腿時(shí)為長牛腿，按懸臂梁進(jìn)行設(shè)計(jì)；為短牛腿，按變截面短懸臂深梁。（1）環(huán)氧樹脂牛腿模型的光彈試驗(yàn)（2）鋼筋混凝土牛腿試驗(yàn)1.Fv=0.2~0.4Fu，豎向裂縫1，

3、對(duì)牛腿的受力性能影響不大;2.Fv=0.4~0.6Fu，在加載墊板內(nèi)側(cè)附近出現(xiàn)一條斜裂縫2，其方向大體與主壓應(yīng)力軌跡線平行,它是控制牛腿截面尺寸的主要依據(jù)；試驗(yàn)表明：3.Fv=0.8Fu，突然出現(xiàn)第二條斜裂縫3，預(yù)示著牛腿即將破壞。（3）牛腿的破壞形態(tài)1）彎壓破壞（圖a):a/h0＞0.75和縱筋配筋率低：2）斜壓破壞（圖b/c):a/h0=0.1~0.75;3）剪切破壞（圖d):a/h0≤0.1;04）局部破壞（圖e):加載板尺寸過小2.牛腿設(shè)計(jì)牛腿的設(shè)計(jì)步驟：確定牛腿的截面尺寸；牛腿的配筋計(jì)算及配筋構(gòu)造；驗(yàn)算局部受壓承載力。（1）截面尺寸的確定寬度b:柱寬相同;高度h:斜截面

4、抗裂要求；構(gòu)造要求；牛腿截面尺寸通常以不出現(xiàn)斜裂縫作為控制條件?？沽芽刂茥l件來確定牛腿的截面尺寸的經(jīng)驗(yàn)公式：式中Fvs、Fhs——分別為作用于牛腿頂部按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的豎向力和水平拉力值；β——裂縫控制系數(shù)；a——豎向力的作用點(diǎn)至下柱邊緣的水平距離h0——牛腿與下柱交接處的垂直截面有效高度。b——牛腿寬度；(2)承載力計(jì)算和配筋構(gòu)造1）計(jì)算模型：試驗(yàn)研究表明，牛腿在豎向力和水平拉力作用下，其受力特征可以用三角桁架模型來描述。牛腿頂部水平縱向受力鋼筋為拉桿牛腿內(nèi)的斜向受壓混凝土為壓桿2）承載力計(jì)算在豎向力設(shè)計(jì)值Fv和水平拉力設(shè)計(jì)值Fh共同作用下，通過對(duì)A點(diǎn)取力矩平衡可得：近似

5、取，，式中Fv、Fh——分別為作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值和水平拉力設(shè)計(jì)值；a——意義同前，當(dāng)a<0.3h0時(shí)，取a=0.3h0；fy——為縱向受拉鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。構(gòu)造要求水平箍筋的直徑應(yīng)取6-12mm，間距100-150mm，且在上部2h0/3范圍內(nèi)的水平箍筋總截面面積≥As/2;當(dāng)牛腿的剪跨比a/h0≥0.3時(shí)，宜設(shè)置彎起鋼筋?？v向受拉鋼筋不得兼作彎起鋼筋。彎起鋼筋的錨固同縱向受力鋼筋。柱的吊裝驗(yàn)算柱的吊裝方式及計(jì)算簡圖柱在其自重作用下為受彎構(gòu)件，其計(jì)算簡圖和彎矩圖如圖所示，一般取上柱柱底、牛腿根部和下柱跨中三個(gè)控制截面。4抗風(fēng)柱的設(shè)計(jì)抗風(fēng)柱承受山墻傳來的風(fēng)荷載，其外邊緣與廠

6、房橫向封閉軸線重合，離屋架中心線600mm。為了避免抗風(fēng)柱與端屋架相碰，應(yīng)將抗風(fēng)柱的上部截面高度適當(dāng)減小，形成變截面柱。抗風(fēng)柱計(jì)算簡圖（1）抗風(fēng)柱尺寸的確定抗風(fēng)柱截面尺寸除了滿足有關(guān)截面尺寸的限值外，上柱截面尺寸不宜小于350mm×300mm，下柱截面高度不宜小于600mm。抗風(fēng)柱的柱頂標(biāo)高應(yīng)低于屋架上弦中心線50mm；同時(shí)抗風(fēng)柱變階處的標(biāo)高應(yīng)低于屋架下弦底邊200mm。（2）計(jì)算簡圖及內(nèi)力分析抗風(fēng)柱頂部一般支承在端屋架的上弦節(jié)點(diǎn)處，支承點(diǎn)可視為不動(dòng)鉸支座；柱底部固定于基礎(chǔ)頂面；當(dāng)屋架下弦設(shè)有橫向水平支撐時(shí)，抗風(fēng)柱亦可與屋架下弦相連接，作為抗風(fēng)柱的另一個(gè)不動(dòng)鉸支座；當(dāng)在山墻內(nèi)側(cè)設(shè)

7、置水平抗風(fēng)梁或抗風(fēng)桁架時(shí)，則抗風(fēng)梁（或桁架）也為抗風(fēng)柱的一個(gè)支座。由于山墻的重量一般由基礎(chǔ)梁承受，故抗風(fēng)柱主要承受風(fēng)荷載，若忽略抗風(fēng)柱自重，則可按變截面受彎構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)山墻處設(shè)有連系梁時(shí)，則抗風(fēng)柱可按變截面的偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。