混凝土建筑结构设计课件

第一章混凝土结构设计概论

混凝土建筑结构设计一、引言

1.建筑结构承担着建筑物在施工和使用过程中可能出现的各种环境作用合理的结构设计是建筑物安全、适用和耐久的保证。一、引言

2.建筑结构的种类按建筑结构所使用的主要建筑材料混凝土结构----本课程的对象砌体结构钢结构木结构组合结构二、混凝土建筑结构形式

1.结构形式层数单层结构和多高层结构工业厂房结构和民用建筑结构一般为单层结构用途一般为多高层结构二、混凝土建筑结构形式

2.单层建筑结构天窗架屋架屋架下弦水平支撑排架柱基础围护墙屋面板天沟板连系梁天窗架垂直支撑托架抗风柱屋架端部垂直支撑吊车梁柱间支撑基础梁二、混凝土建筑结构形式

3.多层建筑结构二、混凝土建筑结构形式

4.高层建筑结构三、混凝土建筑结构的组成

三、混凝土建筑结构的组成

三、混凝土结构的设计准则

1.规范及设计理论常用的规范混凝土结构设计规范建筑结构荷载规范建筑地基基础设计规范建筑抗震设计规范高层建筑混凝土结构技术规程三、混凝土结构的设计准则

1.规范及设计理论允许应力设计法破坏阶段设计法极限状态设计法半经验半概率法近似概率法全概率法生命全过程设计法材料力学的方法按经验法确定安全系数混凝土结构设计规范基于概率的极限状态设计法三、混凝土结构的设计准则

2.结构的功能要求、可靠性与可靠度功能要求安全性、适用性和耐久性可靠性可靠度结构在规定的时间内，规定的条件下完成预定功能的概率概率度量三、混凝土结构的设计准则

3.极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求极限状态承载能力极限状态正常使用极限状态三、混凝土结构的设计准则

4.作用和材料强度的取值所有能使结构产生内力和变形的原因统称为“作用”。荷载是作用中的一部分。概率密度荷载荷载平均值荷载标准值荷载随机变量荷载标准值根据统计资料，运用数理统计方法确定的具有一定保证率（如95%）的统计特征值三、混凝土结构的设计准则

4.作用和材料强度的取值强度随机变量强度标准值根据统计资料，运用数理统计方法确定的具有一定保证率（如钢筋为97.73%,混凝土为95%）的统计特征值概率密度材料强度强度平均值强度标准值三、混凝土结构的设计准则

5.基于概率的极限状态设计法作用效应S作用引起的内力与变形，也是随机变量结构抗力R抵抗作用效应的能力，也是随机变量三、混凝土结构的设计准则

5.基于概率的极限状态设计法S和R符合正态分布则Z也符合正态分布概率密度Z=R-S

Z

Zpf结构的失效概率为简化计算，引入可靠指标三、混凝土结构的设计准则

5.基于概率的极限状态设计法目标可靠指标安全等级一级二级三级延性破坏3.73.22.7脆性破坏4.23.73.2三、混凝土结构的设计准则

6.实用的设计表达式直接用目标可靠指标进行结构设计，需要大量的统计数据，比较复杂采用荷载、强度标准值，相应的分项系数和组合系数表示的实用设计表达式分项系数是按目标可靠指标，并考虑工程经验确定的，使两种方法具有相同或相近的可靠性三、混凝土结构的设计准则

6.实用的设计表达式承载能力极限状态设计表达式三、混凝土结构的设计准则

6.实用的设计表达式正常使用极限状态设计表达式标准组合准永久值组合频遇组合一、梁板结构的实例和分类

1.实例楼、屋盖，挡土墙，筏片基础，储液池的底、顶板，楼梯，阳台和雨蓬，城市高架道路的路面其中，以楼、屋盖最为典型由梁、板组成的结构一、梁板结构的实例和分类

2.楼屋盖的分类分类—按施工方法一、梁板结构的实例和分类

2.楼屋盖的分类分类—按结构型式现浇式装配式装配整体式单向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖井式楼盖无梁楼盖等二、楼盖结构型式简介

1.单向板和双向板肋梁楼盖

1122l01l021-1l02M22-2l01M1l01<l02

时：M2<<M1，荷载沿一个方向传递—单向板二、楼盖结构型式简介

1.单向板和双向板肋梁楼盖1122l01l022-2l01M1l01

l02

时：M2

M1，荷载沿梁两个方向传递—双向板1-1l02M2二、楼盖结构型式简介

1.单向板和双向板肋梁楼盖l02/l01>2时，按单向板考虑l02/l01

2时，按双向板考虑二、楼盖结构型式简介

1.单向板和双向板肋梁楼盖二、楼盖结构型式简介

2.井式楼盖二、楼盖结构型式简介

3.无梁楼盖三、单向板肋梁楼盖

1.结构平面布置跨度单向板：1.7~2.5m，不宜超过3m

次梁：4m~6m

主梁：5m~8m

截面尺寸—原则是不需要验算挠度板：简支板h

板跨/35

连续板h

板跨/40

悬臂板h

板跨/12

次梁：h

（1/18~1/12）梁跨，b/h=1/3~1/2

主梁：h

（1/15~1/10）梁跨，b/h=1/3~1/2

三、单向板肋梁楼盖

1.结构平面布置三、单向板肋梁楼盖

2.荷载的计算荷载的传递路径：单向板次梁主梁柱基础墙体传递原则：最短路径三、单向板肋梁楼盖

2.荷载的计算次梁板主梁此力分析梁时不要，设计柱时不能丢！板的负荷面积主梁集中荷载的负荷面积次梁的负荷面积次梁主梁柱1m次梁的间距三、单向板肋梁楼盖

2.荷载的计算荷载计算的依据：《建筑结构荷载规范》恒载分项系数：1.2，1.35(以重力荷载为主)活载分项系数：1.4，1.3(标准值

4kN/m2时)三、单向板肋梁楼盖

2.荷载的计算注意!!!若楼面梁的从属面积较大，计算梁所受的荷载时，应在活荷载标准值前乘以一0.5~1.0的折减系数。确定梁板的荷载传递时忽略梁、板的连续性，按简支考虑。三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力计算简图支承条件：板和次梁均看成是铰支的，且支座无沉降；主梁支承在砖墙上：铰支支承在钢筋混凝土柱上：铰支（梁柱线刚度比大于5）刚接按框架计算三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力少于五跨按实际多于五跨按五跨计算跨数三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力梁：板：计算跨度（主要取决于支座反力作用点的位置）砖墙l01abbln1ln2ln3l01l02l03三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力活荷载的不利位置和内力包罗图内力的计算方法弯矩分配法：结构力学上的方法查表法：教材中附表2-1三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力活荷载的不利位置----空间上的变化123451234512345qqqMVVVMM*求某跨跨中最大正弯矩时，在该跨布置活荷载，然后向其左右每隔一跨布置活荷载三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力活荷载的不利位置*求某跨跨中最大负弯矩时，在相邻两跨布置活荷载，然后向其左右每隔一跨布置活荷载*求某支座最大负弯矩时，在该支座左右两跨布置活荷载，然后向其左右每隔一跨布置活荷载*求某支座截面最大剪力时，在该支座左右两跨布置活荷载，然后向其左右每隔一跨布置活荷载三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力内力包罗图恒+可能活1可能活2可能活3=内力叠合图……可能活n内力包罗图外包线三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力例题q=12kN/m2g=8kN/m24000400030q=12kN/m22413.53018b)q=12kN/m212.118.3821273c)21273q=12kN/m218.3812.1d)169g=8kN/m2201220a)M(kN-m)V(kN)三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力例题4027a+da+ba+c50333350a+da+ba+c三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力折算荷载(考虑支座转动的影响)g(恒载)

0板次梁主梁q(活载)q(活载)‘‘

恒载下：

0活载下：‘<

!!!?三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力折算荷载(考虑支座转动的影响)连续板:g’=g+q/2q’=q/2连续梁:g’=g+q/4q’=3q/4三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力注意!!!当板或梁搁置在砌体或钢结构上时，荷载不调整；主梁按连续梁计算时，当柱的刚度较小时，荷载也不折算。三、单向板肋梁楼盖

3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力弯矩、剪力设计值Mg+qMcVVcbl0McMVcVb/2均布荷载下：M

Mc-Vcb/2V

=Vc-（g+q）b/2集中荷载下：M

=Mc-Vcb/2，V

=Vc三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力弹性分析存在的问题：*确定计算简图后各截面内力分布规律不变化；*某一截面的内力达到其内力设计值时，就认为整个结构达到其承载力。三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力钢筋混凝土受弯构件的塑性铰PAsbhM

y

MMyMu0

u塑性铰的转动能力MyMu

y

u-ylp三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力塑性铰与理想铰的比较*理想铰不可承担弯矩，塑性铰则可*理想铰为双向铰，塑性铰为单向铰*理想铰集中于一点，塑性铰塑性铰有一定长度P三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力钢筋混凝土超静定结构的极限荷载及内力重分布的概念l0l01F11F1l0/2l0/2ABAMBuM1M1F2l0/4F2l0/4F2F2AABF1+F2AABF1+F2MBuM1u=M1+F2l0/4+=内力重分布的概念：弹性分析时，随着F的变化，MB/M1=常量；

塑性分析时随着F的变化，MB/M1不断变化，

内力在支座和跨中之间不断重新分配。三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力两点结论*对钢筋混凝土静定结构，塑性铰出现即导致结构破坏；对超静定结构，只有当结构上出现足够数量的塑性铰，使结构成为几何可变体时，才破坏。*弹性方法的承载力：F1；内力重分布法的承载力：Fu=F1+F2。说明弹性方法未充分发挥结构的潜力，反过来说，在同样的外荷载下，按内力重分布法可降低支座处的内力进行设计。三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力塑性铰的转动能力与内力重分布

s

uM塑性铰的转角

p

u

s

=x/h0*塑性铰有足够的转动能力，保证结构按预期的顺序，先后形成塑性铰使结构成为几何可变体而破坏----充分内力重分布*塑性铰转动能力有限，其它截面尚未形成塑性铰，该塑性铰已“过早”地发生混凝土压碎使结构破坏----不充分内力重分布三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力斜截面承载力与内力重分布*为了保证内力重分布达到预期的目标，结构不能发生因斜截面抗剪承载力不足而引起的破坏。结构的变形、裂缝与内力重分布*最先出现的塑性铰转动幅度过大，结构的变形会较大，铰附近的裂缝会过宽，而不满足正常的使用要求。因此，应限制塑性铰的转动幅度。三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----弯矩调幅法的基本概念l0l01F1Fl0/2l0/2ABAMB=-0.188Fl0M1=0.156Fl0弹性方法求内力

MB=0.038Fl0叠加三角形分布内力M1

=0.156Fl0+0.019Fl0=0.175Fl0MB

=-0.150Fl00.5MB

M1

M0调幅后的弯矩+=弯矩调幅系数满足力的平衡条件三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----弯矩调幅法的基本规定1*连续梁任一跨调幅后的两端支座弯矩MA、MB绝对值的平均值，加上跨度中点的弯矩M1

之和，应不小于该跨按简支梁计算的跨中弯矩M0，即ABMB

MB平衡关系求得的弯矩最不利弯矩具体地三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----弯矩调幅法的基本规定2、3、4*钢筋：HRB335和HRB400，混凝土C20~C45*

20%*调幅截面的

0.35三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----弯矩调幅法的基本规定5箍筋面积增大的区域1.05h01.05h01.05h0箍筋面积增大的区域按荷载的最不利位置和调幅弯矩由平衡关系计算的满足斜截面抗剪承载力要求所需的箍筋面积应增大20%。三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----等跨、不等跨梁板的内力计算*跨度相差不大于10%，q/g=1/3~5，可直接查表求出内力系数，再求内力，教材表2-3、表2-4不等跨梁：先按弹性方法求出弯矩包罗图，再调幅，剪力仍取弹性剪力值；不等跨板：先选定大跨内的弯矩，由平衡关系求支座弯矩，再由支座弯矩求相邻跨的弯矩边跨中间跨三、单向板肋梁楼盖

4.按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力结构内力的分析方法----考虑内力重分布方法的适用范围下列情况不能用内力重分布方法：

1、直接承受动力荷载的工业与民用建筑

2、使用阶段不允许出现裂缝的结构

3、轻质混凝土结构、特种混凝土结构

4、受侵蚀气体或液体作用的结构

5、预应力混凝土结构和叠合结构

6、肋梁楼该盖中的主梁三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*板的常用配筋率：（0.3~0.8）%*板的宽度较大，一般不需要进行抗剪计算*考虑内力重分布计算时，板的弯矩的折减三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点固定支座的推力使板中弯矩减少拱作用折算依据是板四周具有足够的抗侧刚度0.80.80.80.80.81.01.0三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋----受力筋直径：

6、8、10、12，板面配筋宜选用10、12间距：

70mm200mm，h150mm时

1.5h,h>150mm时每米板宽内不少于3根三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋----受力筋aaaaaal0/10ln/6ln/6ln/6ln/6ln/6ln/6ln/5ln/10lnlnlnln一端弯起两端弯起弯起式配筋伸入支座筋

As/3三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋----受力筋aaaaaal0/7ln/10ln/10ln/10ln/10ln/10ln/10ln/5lnlnlnln分离式配筋（不受振动、荷载较小的板）伸入支座筋

As/3三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋----受力筋三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋----分布筋固定受力钢筋的位置，分散集中荷载每米不少于3根；截面积

1/10受力钢筋截面积。置于受力钢筋的内侧。三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造*配筋----板面附加筋固定受力钢筋的位置，分散集中荷载板的设计要点6@3006@2006@2006@200

l0/7

l0/4

l0/4

l0/4

l0/4l0单向板的计算跨度主梁次梁三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造次梁的设计要点*纵向钢筋的配筋率：0.6%~1.5%*截面：支座----矩形；跨中----T形（bf’取法已讲过）*0.35(考虑内力重分布)*箍筋面积增大20%(考虑内力重分布)三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造次梁的设计要点*配筋（q/g

3，相邻跨度相差20%，按图，其他情况按包罗图处理）lnln/3ln/3ln/5+20dln/5+20d

As/4不少于两根

As/2

la三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点（内力按弹性方法计算）*截面：支座----矩形；跨中----T形（bf’取法已讲过）*截面有效高度：支座截面处，单排：h0=h-50~60

双排：h0=h-70~80板筋次梁筋主梁筋30~35mm50~60mm次梁h0主梁h0三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点（内力按弹性方法计算）*纵向钢筋的布置按内力包罗图*主、次梁相交处的附加箍筋FlFl直接受剪FlFl间接受剪三、单向板肋梁楼盖

5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点（内力按弹性方法计算）h1h1h1bbbFl可能出现的裂逢箍筋Asbh1h1h1bbbFl可能出现的裂逢吊筋

优先选用箍筋四、双向板肋梁楼盖

1.双向板肋梁楼盖的布置和单向板肋梁楼盖类似四、双向板肋梁楼盖

2.双向板的受力特征当l02/l01=2时，p2=0.06p，单向板；当l02/l01=1时，p2=p1=0.5p，双向板。p2l02fAp1l01fA11双向板与单向板受力性能的主要区别四、双向板肋梁楼盖

2.双向板的受力特征双向板的试验结果----以受均布荷载的四边简支板为例l01l02l01l02板底裂缝板面裂缝l01l02=l01四、双向板肋梁楼盖

2.双向板的受力特征双向板的试验结果----以受均布荷载的四边简支板为例四、双向板肋梁楼盖

3.双向板按弹性理论的内力计算单跨板教材附表2-2列出均布荷载下双向板的六种支承情况单位板宽内的弯矩均布荷载短跨方向的计算跨度，计算同单向板泊松比

=0时的数值，

0时，m1

=m1+m2；m2

=m1+m2混凝土：

=0.2支座按实际情况无弯矩按简支无转角按固支四、双向板肋梁楼盖

3.双向板按弹性理论的内力计算连续板----利用单跨板的计算表格(条件:)gg+qg+q/2+q/2g+q/2a)+q/2b)*跨中最大正弯矩四、双向板肋梁楼盖

3.双向板按弹性理论的内力计算连续板----利用单跨板的计算表格(条件:)*支座最大负弯矩近似按满布活载求解，支承情况同图a钢筋屈服后出现塑性铰四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法塑性铰线的概念及其位置的确定方法钢筋屈服后出现塑性铰线四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法塑性铰线的概念及其位置的确定方法*负塑性铰线沿固定边界产生*正塑性铰线必通过两块板转动轴的交点（固定边和简支边一般为转动轴，转动轴还通过支承板的柱子）*塑性铰线出现在弯矩最大处负塑性铰线正塑性铰线四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法塑性铰线的概念及其位置的确定方法四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法塑性铰线法的假定*板即将破坏时，塑性铰线发生在弯矩最大处；*分布荷载下，塑性铰线是直线；*节板为刚性板，板的变形集中在塑性铰线上；*在所有可能的破坏图示中，必有一个是最危险的，其极限荷载最小；*塑性铰线上只有一定值的极限弯矩，没有其它内力。四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法双向板的极限荷载（以四边固定板为例）假定双向板的破坏图示虚功原理求极限荷载发生虚位移

四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法l01/2l01l02

M1uM2uM1uIIM1uIM2uIM2uIIl02l0145º双向板的极限荷载（以四边固定板为例）pu=极限荷载（均布）四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法M1uM2uM1uIIM1uIM2uIM2uIIl02l0145º45ºmum2u/2m1u/245º1双向板的极限荷载（以四边固定板为例）45º

斜向塑性铰线上单位长度截面的受弯承载力四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法

l01/22/l012/l01l01/2l01/2

2/l01l01/2

/l012/l01M1uM2uM1uIIM1uIM2uIM2uIIl02l0145ºIIIIIIIIIIII双向板的极限荷载（以四边固定板为例）内力所做的功四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法双向板的极限荷载（以四边固定板为例）四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法双向板的极限荷载（以四边固定板为例）塑性铰线的角度不确定时（设为

）四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法单块板的内力计算（以四边固定板为例）一个方程求多个参数？四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法单块板的内力计算（以四边固定板为例）四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法单块板的内力计算（以四边固定板为例）取值时考虑和弹性方法求出的

相似，宜取

=1/n2节约钢材和配筋方便，宜取

=1.5~2.5，通常取

=2不同支承条件下的双向板，只要按实际情况，带入不同的M1I、M1II

、M2I、M2II后，即可求出m1

四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法连续双向板的内力计算指定

和

活载满布：p=g+q由中间区格向外扩展M1、M2M1IM1IIM2IIM2I已知已知已知已知四、双向板肋梁楼盖

4.双向板按塑性理论的内力计算----塑性铰线法防止其它破坏形式l02l01由于钢筋弯起不当引起的破坏形式预防措施：控制弯起钢筋的数量；控制弯起钢筋的位置四、双向板肋梁楼盖

5.双向板支承梁的内力分析梁的内力可按弹性方法或内力重分布法进行计算l02l02l02l02l01l01l01l01l01/2l01/2pep’pep’四、双向板肋梁楼盖

6.双向板的截面设计和构造要求内力的折减----穹顶作用（四周都与梁固结的板）*中间跨跨中和支座：减少20%*边跨跨中、边缘算起第二支座截面：

lb/l0<1.5，减少20%1.5

lb/l0

2，减少10%*楼板角区格不折减边缘方向的计算跨度垂直于边缘方向的计算跨度四、双向板肋梁楼盖

6.双向板的截面设计和构造要求板厚80~160mm四、双向板肋梁楼盖

6.双向板的截面设计和构造要求钢筋的配置----弯起式和分离式*按弹性方法求内力As2As2/2As2/2As1As1/2As1/2l01/4l01/4l01/4l01/4l01l02跨中支座：钢筋均匀布置*按塑性方法求内力：配筋要和计算假定相吻合*分布筋、构造筋、钢筋的弯起点、切断点的位置，钢筋的直径同单向板肋梁楼盖五、无梁楼盖

1.无梁楼盖的形式和破坏特征楼盖的一般形式无柱帽有柱帽五、无梁楼盖

1.无梁楼盖的形式和破坏特征楼盖的一般形式*装配式：柱子插入基础浇地坪分层浇楼板分阶段提升至相应标高临时固定浇柱帽形成整体（升板结构）群柱失稳*现浇式五、无梁楼盖

1.无梁楼盖的形式和破坏特征楼盖的破坏特征l02l02l02l02l01l01l01l01l02/2l02/2l02/2f1f1f2*弹性变形特征柱上板带跨中板带柱上板带：f1跨中板带：f1+f2五、无梁楼盖

1.无梁楼盖的形式和破坏特征*破坏特征楼盖的破坏特征五、无梁楼盖

2.无梁楼盖的内力分析按弹性方法*精确计算方法*等代框架法*经验系数法塑性铰线法五、无梁楼盖

3.板截面设计和构造要求截面弯矩的折减*有柱帽无梁楼板的内跨有明显的穹顶作用。除边跨和边支座外，所有其余部位截面的弯矩设计值，均乘以0.8板厚*h/l021/32(由于无梁楼盖挠度的计算方法不是很精确，故选用l02来控制板厚)配筋----单端弯起式配筋圈梁*无梁楼盖周边应设圈梁，梁高2.5板厚，圈梁为弯、剪、扭构件五、无梁楼盖

4.柱帽的设计柱帽的尺寸与配筋----构造确定（见教材中图2-48）柱帽处板的抗冲切验算----计算确定（“基本原理”课程中已介绍过）五、楼梯和雨蓬

1.楼梯的结构形式板式楼梯与梁式楼梯五、楼梯和雨蓬

1.楼梯的结构形式螺旋式楼梯与悬挑式楼梯五、楼梯和雨蓬

2.板式楼梯平台板平台梁楼梯段平台板楼梯板平台梁墙或柱支承于支承于同一般梁板厚为板斜长的1/25~1/30，水平跨度一般不超过3m结构形式五、楼梯和雨蓬

2.板式楼梯楼梯板的内力分析px'lnln'p'=pcos

py'p

'pln2/8plncos

/2pqg五、楼梯和雨蓬

2.板式楼梯楼梯板的内力分析结论*斜梁的最大弯矩，同p作用下跨度为ln的简支梁相同*斜梁的最大剪力，同p作用下跨度为ln的简支梁的最大剪力乘以cos

*楼梯板一般同平台梁整浇，考虑到梁的约束作用，跨中最大正弯矩亦可取为pln2/10五、楼梯和雨蓬

2.板式楼梯梯段板的配筋构造ln/6ln/6ln/4ln/4ln受力筋分布筋

6或8，每级踏步一根负筋，一般为8@200内折角处的处理五、楼梯和雨蓬

2.板式楼梯ln平台板和平台梁的设计*平台板按简支板计算，跨中弯矩可近似取为pl02/8或pl02/10，板顶也另配负筋*平台梁的设计同一般简支梁ln/4ln/4la五、楼梯和雨蓬

3.梁式楼梯结构形式平台板平台梁边梁踏步板II踏步板斜边梁墙或柱支承于支承于I-I剖面支承于平台梁支承于平台板五、楼梯和雨蓬

3.梁式楼梯h2h1每步不少于26受力筋分布筋6@300踏步板的设计*按简支板计算，板的平均高度为h=（h1+h2）/2*板厚一般不小于30~40mm*配筋情况如图五、楼梯和雨蓬

3.梁式楼梯斜边梁的设计----同梯段板，截面按矩形平台梁的设计----同一般简支梁一、概述

1.单层厂房的应用和类型单层工业厂房能提供一个大的室内空间，且厂房中一般配有水平和垂直运输工具，因此在工业建筑中得到广泛的应用。重工业生产中的炼钢、铸造、装配、机修、金工轻工业生产中的纺织一、概述

1.单层厂房的应用和类型按生产规模：单层厂房可分为大、中、小型厂房按组成材料：单层厂房可分为混合结构厂房（吊车吨位

50kN，跨度15m，柱距6m）钢结构厂房（吊车吨位

150kN，跨度36m，柱特殊工艺要求如100kN以上锻锤）钢筋混凝土结构厂房按结构形式：单层厂房可分为排架结构和刚架结构一、概述

2.单层厂房的特点生产工艺流程和车间内部运输比较容易组织小型工部中型工部大型工部露天仓库总装配小型工部中型工部大型工部露天仓库总装配一、概述

2.单层厂房的特点可以充分利用地基承载力，在地面上放置较重的、有较大振动的机器可以设置天窗，用以天然采光和自然通风扩建、改建比较方便构件标准化。具有装配式房屋的共性占地面积大一、概述

3.单层厂房排架结构的设计步骤工艺设计要求方案设计阶段技术设计阶段施工图阶段结构选型和结构布置结构分析和构件设计选择结构构件排架荷载的计算和内力分析结构构件设计结构布置图构件施工图节点大样图定柱网等平面问题定结构形式标高等剖面问题定结构构件类型问题结构布置二、单层厂房组成和结构布置

1.单层厂房的组成天窗架屋架屋架下弦水平支撑排架柱基础围护墙屋面板天沟板连系梁天窗架垂直支撑托架抗风柱屋架端部垂直支撑吊车梁柱间支撑基础梁屋盖系统梁柱系统基础支撑系统围护系统二、单层厂房组成和结构布置

2.单层厂房的其它形式大型设备高侧窗（采光通风）有坡地面北采光北二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置模数*以100mm为基本单位，用M表示（模数）*厂房建筑构件的截面尺寸，宜取M/2或1M进阶*厂房的跨度

18m时，跨度取3m（30M

）的倍数*厂房的跨度>18m时，跨度取6m（60M

）的倍数，当工艺布置有明显的优越性时，跨度亦可用21m、27m、33m*厂房的柱距一般取6m或6m（60M

）的倍数，个别亦可采用9m*厂房自室内地坪至柱顶和牛腿面的高度取3M

的倍数，二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置横向定位轴线（跨度方向的轴线，用1、2、3、…表示）屋面板屋架吊车梁排架柱600600600060006000600060006000600018765432！！二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置纵向定位轴线（柱距方向的轴线，用A、B、C、…表示）AB3

B2B1LkLA

750LkL750750AB屋架吊车吊车产品说明书吊车起重量

500kN时，B280mm，其它，B2100mm排架内力分析定LAB3

B2B1LkA>750联系尺寸ac750二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置纵向定位轴线（柱距方向的轴线，用A、B、C、…表示）B1B2B2B1B3B3BA

750A

750BA>750B1B2B2B1B3B3A>750C750750ai/2ai/2插入距二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置B2B3A

750B1BA>750B3CBB2B1750插入距ai纵向定位轴线（柱距方向的轴线，用A、B、C、…表示）二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置抗风柱18000屋架或屋面梁吊车梁排架柱B外墙A1234567600060006000600060006000600600屋面板天沟板天沟板柱网及结构的平面布置图二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置变形缝（伸缩逢、沉降缝和抗震缝）温度区段气温升高时

T气温升高时温度区段温度区段伸缩缝

T

<

T二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置纵向伸缩缝600600FEDC1011121314横向伸缩缝600060006000600012600600缝宽缝宽DE变形缝（伸缩逢、沉降缝和抗震缝）二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置变形缝（伸缩逢、沉降缝和抗震缝）当相邻跨厂房高度差异悬殊地基土的压缩性有显著差异厂房结构类型明显不同沉降缝当相邻跨厂房高度差异悬殊厂房结构类型明显不同抗震缝防止不同部分结构的变形能力不同而引起的破坏沉降缝的基础处必须断开！！二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置h7h6h5最高设备吊车屋架重物h8h2h4h3h2h1H2H1厂房的高度超越高度

500mm安全行驶高度

220mm厂房的高度还应考虑统一的模数二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置

2100

1800

1500厂房的高度横向天窗二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置天窗的布置BA123456760006000600060006000600060060018000纵向天窗天窗架天窗扇屋架或屋面梁屋面板屋架或屋面梁天窗扇屋面板二、单层厂房组成和结构布置

3.承重结构构件的布置基础的布置60060006000600060006000600060018000基础梁基础梁边柱基础边柱基础抗风柱基础抗风柱基础基础梁基础梁BA1234567二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置屋盖支撑横向水平支撑纵向水平支撑垂直支撑系杆二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置横向水平支撑（上弦横向水平支撑和下弦横向水平支撑）*由交叉的角钢和屋架上、下弦组成的水平桁架*一般布置在厂房温度区段的两端*作用是加强屋盖纵向水平面内的刚性，传递山墙和抗风柱传来的水平荷载二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置上弦横向水平支撑*当屋面为大型屋面板，且板与梁或或屋架上弦有三点焊接，屋面板纵肋的空隙用C15~C20细石混凝土灌实，能传递山墙传来的水平力时，可以不设上弦水平支撑二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置上弦横向水平支撑（有下列情况之一时，应设上弦横向水平支撑）*有檩体系或跨度较大的无檩体系，当屋面板与屋架焊接点的质量不能保证，且抗风柱与屋架上弦连接时*纵向天窗通到厂房端部第二柱间或通过伸缩缝时，在第一或第二柱间的天窗架范围内设上弦横向水平支撑，并在天窗架范围内沿纵向设置一至三道通长的受压系杆。二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置下弦横向水平支撑（有下列情况之一时，应设下弦横向水平支撑）*山墙抗风柱与屋架下弦连接时*有吊点设在屋架下弦的纵向运行的悬挂式吊车（或电葫芦）时*厂房内有较大的振动源，如设有硬钩吊车或50kN以上的锻锤时二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置纵向水平支撑*由交叉的角钢和屋架下弦组成的水平桁架*一般布置在屋架的第一节间和屋架的中部*作用是加强屋盖横向水平面内的刚度二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置纵向水平支撑（有下列情况之一时，应设纵向水平支撑）*厂房内设有托架时，托架所在柱间及两端各延伸一个柱间*厂房内设有软钩桥式吊车，但厂房高大，吊车的起重量较大时（厂房柱高15~18m以上，中级工作制吊车，起重量在300kN以上），等高多跨厂房可沿边柱列屋架下弦端部各布置一道通长的纵向水平支撑，跨度较小的单跨厂房可沿下弦中部布置一道通长的纵向水平支撑84托架48二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置纵向水平支撑（有下列情况之一时，应设纵向水平支撑）*厂房内设有硬钩桥式吊车或50kN级以上锻锤时，可沿中间柱列适当增加纵向水平支撑*纵向水平支撑及横向水平支撑应尽量连接成封闭的水平支撑系统8448二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置垂直支撑*由交叉的角钢和屋架的直腹杆或天窗架立柱组成的垂直桁架*一般布置在厂房温度区段的两端的屋架端部或跨中*作用是保证屋架出平面的稳定，传递纵向水平荷载二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置垂直支撑*屋架端部（或天窗架）的高度（外包尺寸）大于1.2m时，屋架（天窗架）两端各设一道垂直支撑*屋架中部的垂直支撑，按教材中表3-2的规定设置，表中L=屋架的跨度1200二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置系杆*单根的联系杆件，受拉系杆为柔性系杆，一般为钢构件，受压系杆为刚性，可为钢杆件也可为钢筋混凝土杆件*一般通长布置，一端最终连接在垂直支撑或上、下弦横向水平支撑的结点上*作用是保证屋架及其杆件的稳定，避免屋架下弦产生过大的振动二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置系杆*有上弦横向水平支撑时，设上弦受压系杆*有下弦横向水平支撑或纵向水平支撑时，设下弦受压系杆*屋架中部有垂直支撑时，在垂直支撑同一铅垂面设通长的上弦受压系杆和通长的下弦受拉系杆*当屋架横向水平支撑设置在端部第二柱间时，第一柱间的所有系杆均为刚性系杆*屋架端部有垂直支撑时，在垂直支撑同一铅垂面设通长的受压系杆二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置555666666434433111222666666444333555111222III-IIIII

12005554444444444455562626262626233333333311177711122222255566666II－II68484托架481=上弦横向水平支撑；2=上弦受压系杆；3=下弦横向水平支撑；4=下弦受压系杆；5=垂直支撑；6=下弦受拉系杆；7=天窗架支撑；8=纵向水平支撑。二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置柱间支撑*由交叉的钢斜杆或钢门架组成，分上柱和下柱支撑*上柱支撑一般布置在厂房温度区段的两端与横向水平支撑相应的位置及温度区段中央，下柱支撑布置在温度区段中央*作用是帮助纵向柱列共同抵御水平力二、单层厂房组成和结构布置

4.支撑的布置柱间支撑（有下列情况之一时，应设柱间支撑）*设有重级工作制的吊车或中、轻级工作制吊车但起重量

100kN*厂房跨度

18m，或柱高

8m*纵向柱的总数每排在7根以下*设有起重量

30kN的悬挂吊车*露天吊车的柱列上柱柱间支撑横向水平支撑下柱柱间支撑门架式下柱柱间支撑二、单层厂房组成和结构布置

5.围护结构的布置墙体*沿厂房四周均匀布置，墙体中还设有圈梁、过梁和墙梁二、单层厂房组成和结构布置

5.围护结构的布置圈梁（圈梁系一封闭的钢筋混凝土梁，作用是增加厂房的整体性）对无桥式吊车的厂房，按下列原则布置：*房屋檐口高度不足8m时，应在檐口附近设一道圈梁*房屋檐口高度大于8m时，宜在墙体适当部位增设一道圈梁二、单层厂房组成和结构布置

5.围护结构的布置圈梁（圈梁系一封闭的钢筋混凝土梁，作用是增加厂房的整体性）对有桥式吊车的厂房，按下列原则布置：*除在檐口附近设一道圈梁外，应在吊车梁标高或墙体适当部位增设一道圈梁*外墙高度大于15m时，根据墙体的高度适当增设圈梁*有振动设备的厂房，除满足上述要求外，每隔4m应有一道圈梁二、单层厂房组成和结构布置

5.围护结构的布置圈梁的构造要求

2h

，且

1000门窗圈梁附加圈梁h

120圈梁宽

2d/34

10

4

12

6@300墙厚d二、单层厂房组成和结构布置

5.围护结构的布置墙梁和过梁*当房屋的高度超过一定限度（如15m）时，宜设置墙梁，以承受上部墙体的重量*门窗洞口处应设置过梁，过梁在墙体上的支承长度不宜小于240mm*圈梁、过梁和墙梁应尽量三梁合一地基反力墙梁基础梁柱下独立基础天窗架自重三、排架荷载计算及内力分析

1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径横向平面排架所受的荷载屋面板荷载雪荷载或积灰荷载风吸力风压力水平地震作用屋架自重吊车横向水平制动力墙重墙重基础及土自重设备重（作为吊车的竖向荷载的一部分传给吊车梁）吊车竖向荷载柱重三、排架荷载计算及内力分析

1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径横向平面排架荷载的传递路径竖向荷载雪（灰）、屋面荷载屋面板屋架天窗架吊车轮压吊车梁牛腿墙体重量墙梁排架柱基础地基基础梁三、排架荷载计算及内力分析

1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径横向平面排架荷载的传递路径水平荷载风荷载墙体、屋盖地震吊车横向水平制动力吊车梁排架柱基础地基屋盖屋盖结构柱间支撑屋盖横向水平支撑抗风柱山墙水平荷载风荷载山墙地震吊车纵向水平制动力吊车梁纵向排架柱（柱间支撑）基础地基屋盖抗风柱屋盖横向水平支撑联系梁三、排架荷载计算及内力分析

1.排架结构单层厂房所受的荷载和传力路径纵向平面排架所受的荷载及其传递路径吊车纵向水平制动力风荷载水平地震作用三、排架荷载计算及内力分析

2.排架分析时的计算假定和计算简图基本计算单元----以横向排架为主18000B基本计算单元600A1234567600060006000600060006000600三、排架荷载计算及内力分析

2.排架分析时的计算假定和计算简图计算假定和计算简图固结EI2EI=

ABLeEI1EI1EI2铰结MEI1ABLEI=

MEI1EI2EI2上柱柱顶牛腿顶面基础顶面e预埋件焊接（铰接）高标号细石混凝土灌注ABL*屋架端部和上柱柱顶一般用钢板焊接，可简化为铰接点*排架柱插入杯口一定深度后，一般用高等级细石混凝土灌注，可按固接点考虑*屋架可简化为一无穷刚度体*排架柱高由基础顶算至上柱柱顶。轴线为柱的几何轴线*排架跨度以厂房的轴线为准三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值屋盖荷载P1P1e1P1P1*P1中的恒载包括屋面构造层、屋面板、天窗架、屋架及屋面支撑系统的自重，可根据构件的容重和尺寸算出*P1中的活载包括雪荷载、屋面活载和积灰荷载*P1有偏心时，计算简图上要附加弯矩P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值屋盖荷载P1*屋面水平投影面上的雪荷载按下式计算屋面积雪分布系数，当屋面坡度小于25

时取为1.0基本雪压，以当地平坦空旷地面上统计所得50年一遇最大积雪自重确定，可查阅《建筑结构荷载规范》P1e1P1P1P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值屋盖荷载P1*屋面活载系指不上人屋面考虑施工、检修时的活荷载，亦按屋面水平投影考虑，一般为0.3~0.7kN/m2*机械、冶金、水泥厂的厂房屋面，应考虑屋面积灰荷载，可查阅《建筑结构荷载规范》*屋面活载不与雪荷载同时考虑，取两者中的大值*积灰荷载应与屋面活载和雪荷载两者中的大值同时考虑P1e1P1P1P1e1P1P1P1e1P1e2P1e2三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值墙重和柱重P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1e2P2P2P5P5P3P3e5P2+P5P2+P5P1e2+P2e2+P5e5P1e2+

P2e2+P5e5*上柱自重P2下柱自重P3均可根据材料的容重和构件的尺寸算得，同时要考虑上柱自重对下柱的弯矩P2e2。*有墙梁和排架相连，则应考虑墙梁传给排架的墙P5及相应的弯矩P5e5。三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值P2P2P5P5P3P3e4e5P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1e2P4+Dmax（Dmin）TmaxP1e2-P4e4-Dmax（Dmin）e4P4+Dmax（Dmin）P4+Dmin

（Dmax

）Tmax吊车梁传来的荷载*吊车梁和轨道的自重P4按材料的容重和构件的尺寸算得。*吊车梁和轨道的自重P4、吊车垂直轮压引起的荷载Dmax（Dmin）、吊车水平制动时的水平作用力Tmax三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值TtraG(吊车总重)PmaxPmaxPminPminTTg(小车重)Q(起重量)吊车梁排架柱TT最大和最小轮压吊车的总重吊车的起重量三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值CB2B2（吊车宽）K1（吊车轮距）P2maxP2maxP1maxP1maxK2吊车梁i-1ii+1y1y1

y2y2

001吊车轮压引起的竖向荷载三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值吊车轮压引起的竖向荷载*考虑到多台吊车同时工作的可能性，单跨厂房的一个排架最多考虑两台吊车，多跨厂房的一个排架最多考虑四台吊车*Dmax既可能作用在A轴柱，又可能作用在B轴柱，应考虑两种可能性三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值吊车横向水平制动力（软钩吊车）TtraG(吊车总重)PmaxPmaxPminPminTTg(小车重)Q(起重量)吊车梁排架柱TT吊车的起重量小车的自重三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值吊车横向水平制动力（硬钩吊车）TtraG(吊车总重)PmaxPmaxPminPminTTg(小车重)Q(起重量)吊车梁排架柱TT三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值车轮传给吊车梁的水平荷载TtraG(吊车总重)PmaxPmaxPminPminTTg(小车重)Q(起重量)吊车梁排架柱TT*对四轮桥式吊车三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值B2B2（吊车宽）K1（吊车轮距）P2maxP2maxP1maxP1maxT1T1T2T2K2吊车梁i-1ii+1y1y1

y2y2

001排架的水平荷载三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值P2P2P5P5P3P3e4e5P1P1P1e1P1e1P1e1P1P1P4+Dmax（Dmin）TmaxP1e2-P4e4-Dmax（Dmin）e4P4+Dmax（Dmin）P4+Dmin

（Dmax

）Tmax排架的水平荷载Tmax连接钢板连接吊车梁的预埋件三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值排架的水平荷载*无论是单跨厂房还是多跨厂房，每榀排架最多考虑两台吊车*Tmax的方向应考虑向左向右两种可能性*考虑多台吊车同时出现极端荷载的可能性较小，求得Dmax

、Dmin、

Tmax后，还应乘以一荷载折减系数

，

的取值见教材表3-4三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值风荷载基本风压，以当地平坦空旷地面上离地面10m高统计所得50年一遇10分中平均最大风速v0（m/s），按W0=v02/1600确定，具体数值可查阅《建筑结构荷载规范》风振系数，对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋，应考虑其影响，其值大于1风载高度变化系数，具体数值可查阅《建筑结构荷载规范》风载体型系数，具体数值可查阅《建筑结构荷载规范》三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值-0.2-0.6+0.8+0.6-0.6-0.5-0.7-0.7风向+0.8+0.6-0.2-0.7-0.7-0.6-0.5-0.6-0.6-0.5-0.4ha风向当a

4h时为0.2当a>4h时为0.6-0.5风荷载体型系数三、排架荷载计算及内力分析

3.排架上的荷载标准值风荷载TmaxTmaxq2P2+P4＋Dmax(Dmin)+P5P1e2+P2e2+P5e5-P4e4-Dmax(Dmin)e4P1e2+P2e2+P5e5-P4e4-Dmin(Dmax)e4P2+P4＋Dmin(Dmax)+P5P1P1P1e1P1e1q1ABW*柱顶以下的风载按均布荷载计算，屋面与天窗架所受的风荷载一般折算成作用在柱顶上的集中风荷载*风荷载的方向是任意的，应考虑左、右两种可能性三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析对称荷载下的对称结构----柱顶无侧移=++三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析不对称荷载下的对称结构或对称荷载下的不对称结构+=TmaxTmaxR1+R2TmaxTmaxR1R2+=M1

M2q1R1-R2

M2R1R2M1q1三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析M1aAJuJlHHlHuM1Ra

a1HsH2Hu/31Hu+Hl/3HuHu+2Hl/3H

am设Hu=H，Hl=（1-

）H，Ju=nJl，则有实际上是二阶悬臂柱的柔度系数顶部铰接底部固接变截面杆三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析M1aAJuJlHHlHuM1Ra

a1HsH2Hu/31Hu+Hl/3HuHu+2Hl/3H

am顶部铰接底部固接变截面杆三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析顶部铰接底部固接变截面杆M1aAJuJlHHlHuM1Ra求得Ra后RaHuM1-RaHuRa同理可求出各种荷载作用下单阶柱的系数C1~C12，制成表格以备查用，见教材附录3-2三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析柱顶有水平集中荷载作用时的内力分析VaVbVcABCP

a

b

cPABCabc根据导得的柔度系数三、排架荷载计算及内力分析

4.等高排架的内力分析柱顶有水平集中荷载作用时的内力分析VaVbVcABCP

a

b

cPABCabc剪力分配系数柱的抗侧刚度三、排架荷载计算及内力分析

5.不等高排架的内力分析半铰结点不等高排架的计算简图三、排架荷载计算及内力分析

5.不等高排架的内力分析柱顶有水平集中荷载作用时的内力分析tABCBPBabdcX1X1X2X2ddbb

a

b

d

c11t

db

bdHbHbu采用力法物理意义见上图，可查阅附录3的有关表格求X1、X2三、排架荷载计算及内力分析

5.不等高排架的内力分析

a

b

cABCM1M1abdcX1X1X2X2

dt求X1、X2柱上作用其他荷载时的内力分析三、排架荷载计算及内力分析

6.单层厂房排架的内力分析中的空间作用单层厂房空间工作的概念PPPPPPP基本计算单元

aPPPPPPP山墙

b三、排架荷载计算及内力分析

6.单层厂房排架的内力分析中的空间作用PPPPPPP

cP

d单层厂房空间工作的概念排架之间的相互制约作用称为单层厂房结构的空间作用三、排架荷载计算及内力分析

6.单层厂房排架的内力分析中的空间作用单层厂房结构空间分配系数P2

1＝+

1P1

PP

1屋盖结构ABCDE水平荷载P作用下C排架柱顶的实际位移排架的空间作用系数水平荷载P作用下单榀排架柱顶的实际位移三、排架荷载计算及内力分析

6.单层厂房排架的内力分析中的空间作用等高多跨厂房结构空间分配系数等高多跨排架的空间作用分配系数排架的跨数第i跨排架的单跨空间作用分配系数，按教材表3-5、表3-6取用三、排架荷载计算及内力分析

6.单层厂房排架的内力分析中的空间作用考虑厂房结构空间作用时的实用计算方法TmaxTmaxABABTmaxTmaxRaRaRbRbAB-m(Ra

+Rb)-am(Ra

+Rb)-bm(Ra

+Rb)ABRa-

am(Ra

+Rb)Rb-

bm(Ra

+Rb)TmaxTmax=+=直接采用空间模型对厂房进行分析时，无需考虑m！！三、排架荷载计算及内力分析

7.排架荷载效应组合荷载效应组合原则*1.2

永久荷载效应+0.9(1.4风载效应+1.4活荷载效应+1.4吊车荷载效应)*1.2

永久荷载效应+0.9(1.4风载效应+1.4吊车荷载效应)*1.2

永久荷载效应+0.9(1.4风载效应+1.4活荷载效应)*1.2

永久荷载效应+0.9(1.4活荷载效应+1.4吊车荷载效应)*1.2

永久荷载效应+1.4吊车荷载效应*1.2

永久荷载效应+1.4风载效应*1.2

永久荷载效应+1.4活荷载效应一般框架、排架三、排架荷载计算及内力分析

7.排架荷载效应组合荷载效应组合原则*1.35

永久荷载效应+1.40.6

风载效应+1.40.7

活荷载效应+1.40.7

吊车荷载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.6

风载效应+1.40.7

活荷载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.6

风载效应+1.40.7

吊车荷载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.7

活荷载效应+1.40.7

吊车荷载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.7

活荷载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.6

风载效应*1.35

永久荷载效应+1.40.7

吊车荷载效应三、排架荷载计算及内力分析

7.排架荷载效应组合注意事项*永久荷载任何情况下都存在*吊车垂直荷载有最大轮压分别作用在一跨两个柱子上的情况,每次只选其中一项参加组合*有吊车水平荷载时，必有垂直荷载。反之不一定*吊车水平荷载有两个方向，每次只选一项参加组合*风有左来风和右来风两种情况，每次只选一项参加组合四、单层厂房柱的设计

1.柱的结构形式和截面尺寸肩梁平腹杆肢杆斜腹杆上柱下柱牛腿吊车梁750750结构形式四、单层厂房柱的设计

1.柱的结构形式和截面尺寸矩形截面高度一般在700mm以内工字形截面高度一般为800~1600mm教材中表3-7截面尺寸保证厂房的横向刚度双肢柱的截面高度可参考教材中表3-7再增大10%四、单层厂房柱的设计

2.矩形和