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1、重型厂房结构设计,济南大学 土木建筑学院,主要内容,2.1 结构形式和结构布置 2.2 计算原理 2.3 钢屋架设计 2.4 吊车梁设计,2.1 结构形式和结构布置,1-柱；2-屋架；3-吊车梁；4-天窗架；5-柱间支撑 图2.1 单层厂房构造简图,2.1.1 一般说明 跨度大，高度大，吊车起重量大 单层、多层；单跨、多跨 屋盖体系： 钢屋架-大型屋面板结构体系 钢屋架-檩条-轻型屋面板结构体系 横梁-檩条-轻型屋面板结构体系,吊车的工作制等级与工作级别对应关系,柱网布置 工艺、结构和经济等，符合标准化模数要求。 工艺要求：工艺流程、设备基础、地下管沟 结构要求：强度、刚度、稳定性 施工要求：
2、柱距、跨度、构件的类别尽量少些 经济性：合理的柱网布置应使总的经济效应最佳,常见柱距选择: 跨度不小于30m、高度不小于14m、吊车额定起重量不小于50吨时，柱距取12m较为经济； 参数较小的厂房取6m柱距较为合适 ； 如果采用轻型围护结构，则取大柱距15m，18m及24m 较适宜； 位于软弱地基上的重型厂房，应采用较大柱距； 多跨形式,温度收缩缝设置 温度区段长度表(m),托梁和托架设置 受力条件：简支受弯 工字形托梁高/跨比可取为1/101/8，翼缘宽度与截面高度的比可取1/51/2.5； 箱形托梁双腹板之间的距离可取其截面高度的1/41/2，且不宜小于400mm。 托架高度可取其跨度的1
3、/101/5 ，节间距可取3m。 与屋架连接方式：叠接和平接 叠接：构造简单，便于施工，但托梁或托架受扭； 平接：减轻托梁或托架受扭，较常用,图2.2 柱网布置、托架和计算单元,计算单元 结构承受的荷载，通常以计算单元表示：按从属面积确定。 吊车尺寸要求 吊车跨度Lc； a； b； c。,图2.3 吊车尺寸要求,横向框架形式 形式：单跨、多跨；单坡、双坡、多坡 柱脚：通常做成刚接；横梁与柱子的连接可以是铰接,亦可以是刚接。,图2.4 框架形式,框架柱截面形式： 一般采用阶形柱，下段多取缀条格构式，也可以采用实腹式组合截面；上段多采用实腹式截面； 分离式承重柱,图2.5 格构式柱和分离柱,阶形柱
4、截面类型 上柱：实腹截面或图(a) 下柱：边柱、中柱,图2.6 双肢格构式柱截面,柱各段截面的高度和宽度,肩梁构造及计算,图2.7 肩梁构造及计算简图,单腹壁肩梁,双腹壁肩梁,惯性矩 线刚度 高跨比 截面高度,柱间支撑,图2.8 柱间支撑布置,作用 保证厂房纵向刚度 承受和传递纵向水平荷载：风、吊车、地震,设置 每列柱都必须设置柱间支撑 中列柱与其边列柱布置在同一柱间 下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部 两道下层柱间支撑的距离不应超过72m 上层柱间支撑除相应于下柱布置外，在每个温度区段的两端增加设置 每列柱顶均要布置刚性系杆,柱间支撑的形式下层柱间支撑,计算：截面、连接 构造：角钢截面不
5、宜小于L756；槽钢不宜小于12；下层柱间支撑一般设置为双片，以缀条相连，缀条截面为单角钢，长细比不超过200，不小于L505,图2.9 下层柱间支撑形式,上层柱间支撑一般设置为单片，如果上柱设有人孔或截面高度过大(800mm)，亦应采用双片； 支撑的连接可采用焊缝或高强度螺栓。采用焊缝时，焊脚尺寸不应小于6mm，焊缝长度不应小于80mm，同时要在连接处设置安装螺栓，一般不小于M16； 对于人字形、八字形支撑还要注意采取构造措施，使其连接仅传递水平力，而不传递垂直力，以免成为吊车梁的中间支点。,柱间支撑的形式上层柱间支撑,图2.10 上层柱间支撑形式,2.1.2 屋架外形及腹杆形式,桁架的应用
6、 特点： 由直杆在端部相互连接而组成的格子式结构； 杆件大部分情况下只受轴线拉力或压力； 用料经济，自重小； 易于构成各种外形。 应用： 简支桁架、拱、框架，网架及塔架等，屋盖承重结构的梁式桁架叫屋架,钢屋架的外形及腹杆形式 外形：三角形、梯形、平行弦等 腹杆形式 单系腹杆：人字式、芬克式、豪式、再分式 复系腹杆：交叉式,图2.11 钢屋架的外形,确定桁架形式的原则 满足使用要求: 建筑，使用和防水材料的需要 受力合理: 使各节间弦杆的内力相差不太大；应使长腹杆受拉短腹杆受压；且腹杆数量宜少；腹杆总长度也应较小。,制造简单及运输与安装方便 综合技术经济效果好 桁架主要尺寸:跨度L和高度H(梯形
7、屋架端部高度H0) 跨度L由使用和工艺方面的要求决定 屋架的高度H由经济条件、刚度条件、运输界限及屋面坡度等因素决定 中部高度：三角形屋架H(1/41/6)L；梯形屋架H(1/6l/10)L 梯形屋架端部的高度H0与中部高度及屋面坡度有关：取(1/161/10)L，约1.8m2.1m；端部刚接时应足够大。,2.1.3 屋盖支撑 屋盖支撑的作用 保证屋盖结构的几何稳定性 保证屋盖的刚度和空间整体性 为弦杆提供适当的侧向支承点 承担并传递水平荷载 保证结构安装时的稳定与方便,图2.14 屋盖支撑作用,屋盖支撑的布置 上弦横向水平支撑：应设置在房屋/温度缝区段的两端的第一或第二柱间，间距L0以不超过
8、60m为宜,图2.15a 屋盖支撑示例,屋盖支撑的布置 下弦横向水平支撑：跨度较小时可以不设，与上弦横向水平支撑在同一柱间 纵向水平支撑,图2.15b 屋盖支撑示例,屋盖支撑的布置 天窗上弦横向水平支撑和垂直支撑,图2.15c 屋盖支撑示例,屋盖支撑的布置 屋架垂直支撑：与横向水平支撑在同一柱间 跨度小时跨中设一道； 跨度大时设在三分点处或天窗架处； 梯形屋架端部各设一道，有托架可以代替。,图2.16 屋架垂直支撑,屋盖支撑的布置 天窗架垂直支撑： 一般在两侧设置； 天窗跨度大于12m时中央加一道。,图2.17 天窗架垂直支撑,屋盖支撑的布置 系杆： 分类：刚性系杆、柔性系杆 布置原则： (1
9、)在垂直支撑的平面内一般设置上下弦系杆； (2)屋脊节点及主要支承节点处需设置刚性系杆； (3)天窗侧柱处及下弦跨中或跨中附近设置柔性系杆； (4)当屋架横向支撑设在端部第二柱间时，则第一柱间 所有系杆均应为刚性系杆。,屋盖支撑的杆件布置（除系杆外均为平面桁架） 常采用交叉斜杆的形式，少用单斜杆 横向水平支撑：屋架弦杆兼做弦杆；节间宜成正方形，节点间的距离常为屋架上弦杆节间长度的24倍 垂直支撑：交叉斜杆、V形和W形 截面形式：柔性单角钢；刚性双角钢十字形 支撑的计算原则 内力 长细比 交叉斜腹杆：按拉杆,图2.18 天窗架垂直支撑,2. 2 计算原理,2.2.1 荷载计算 仅承担一个计算单元
10、内的各种荷载：永久荷载、可变荷载及偶然荷载，标准值按GB50009计算。 永久荷载：屋面恒载、檩条、屋架、其他构件自重及围护结构自重等，换算成水平投影面的均布面荷载； 可变荷载：屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载及吊车荷载、施工检修荷载等；,平面刚架分析：墙架结构、吊车梁系统等均以集中力方式作用于刚架上。,P64页给出了屋面、檩条和墙架恒载的范围,注意事项： 屋面活荷载不与屋面雪荷载同时考虑； 积灰荷载要考虑局部增大系数； 风荷载是垂直于建筑物表面的，投影到水平面为: 风压高度系数和风载体型系数见GB50009。,图2.19 风荷载投影,图2.20 风向与分区,封闭式双坡屋面的风载体型系数：
11、,2.2.2 刚架内力计算,是反映剪力影响和几何形状的修正系数：平行弦=0.9；梯形屋架i=1/10时=0.8；i=1/8时 =0.7。,将格构式柱和屋架的惯性矩换算为实腹构件：,图2.21 双肢格构式柱,屋架的当量惯性矩为：,当屋架的几何尺寸未定时：,内力针对荷载工况按标准值进行分析，效应按荷载组合线性叠加，一般采用计算机计算。 分析工况为：(1)永久荷载；(2)屋面活荷载；(3)左（右）风载；(4)吊车竖向荷载；(5)吊车刹车力 2.2.3 内力组合原则(按GB50009) 承载能力极限状态：基本组合、偶然组合 正常使用极限状态：荷载的标准组合,对于排架、框架结构，简化内力组合为：,可变荷
12、载效应控制组合时：,永久荷载效应控制组合时：,G=1.2或1.0,G=1.35或1.0,对压弯构件：最大正负弯矩、最大正负轴力,通常按效应挑选荷载组合： 对受弯构件：最大正负弯矩、最大正负剪力,实际做法：做内力组合表,2.3 钢屋架设计,2.3.1 桁架的内力计算 计算简图 铰接平面桁架 节点荷载 不计焊接节点次应力 节间荷载的处理： 端节间正弯矩M=0.8M0，M0=Pd/4 其他节间及支座弯矩 M=0.6M0,图2.22 节间荷载,图2.23 节间荷载的计算弯矩,图2.24 例题2-1荷载计算,图2.25 例题2-1计算简图,竖向荷载,风荷载,图2.26 例题2-2内力系数计算简图,例题2
13、-2屋架内力组合表(部分),2.3.2 桁架杆件的计算长度 受压弦杆和单系腹杆的计算长度(见上册P.170表5-1),受压变内力杆件的平面外计算长度 (见上册P.171),图2.27 变内力杆平面外计算长度,受拉杆件计算长度取其节点间的几何长度 杆件的刚度要求（长细比）： 受压杆件的容许长细比为150； 支撑的受压杆件为200； 直接承受动力荷载的桁架中的拉杆为250； 只承受静力荷载作用的桁架的拉杆，可仅计算在竖向平面内的长细比，容许值为350； 支撑的受拉杆为400。,2.3.3 杆件的截面型式 具有较大的承载能力、较大的抗弯刚度，便于相互连接且用料经济； 截面比较扩展，壁厚较薄，外表平整
14、； 压杆具有相等或接近的稳定性，即x=yz； 受拉弦杆角钢的伸出肢宜宽一些，以便具有较好的出平面刚度； 双角钢属于单轴对称截面，绕对称轴y屈曲时伴随有扭转，应考虑扭转效应取换算长细比yz,图2.28 角钢杆件截面形式,受压弦杆，常为l0y=2l0x，采用两等肢角钢或两短肢相并的不等肢角钢组成的T形断面(图2.28a或b)。二者之中以用钢量较小的为好。鉴于yzy，后一截面比较容易做到等稳定。 当有节间荷载时，为增强弦杆在屋架平面内的抗弯能力，可采用两长肢相并的不等肢角钢组成的T形截面(图2.28c)；但弦杆处于屋架的边缘，为增加出平面的刚度以利运输及安装，也可以考虑采用两等肢角钢。 受拉弦杆，往
15、往l0y比l0x大得多，此时可采用两短肢相并的不等肢角钢组成的或者等肢角钢组成的T形截面(图2.28b或a)。,梯形屋架支座处的斜杆及竖杆，由于l0y=l0x，故可采用图2.28a或c的形式。考虑到扭转影响，前者更容易做到等稳定。 屋架中其它腹杆，因l0x=0.8l，l0y=l，即l0y=1.25l0x ，所以一般采用图2.28a两等肢角钢的形式。 连接垂直支撑的竖杆，常采用两个等肢角钢组成的十字形截面(图2.28d) 。 受力小的腹杆，也可采用单角钢截面，如图2.28e和f。,用T型钢取代双角钢，弦杆多采用TW型钢，腹杆可用TM型钢、单角钢或双角钢。,图2.29 T型钢杆件截面形式,当腹杆采
16、用T型钢或单角钢时，耐腐蚀性好，但是单面连接的单角钢的强度设计值降低较多。 T型钢弦杆双角钢腹杆的屋架比传统的全角钢屋架约节省钢材1215。 当屋架跨度较大(如L24m)且弦杆内力相差较大，弦杆可改变一次截面，角钢厚度不变而改变肢宽，T型钢弦杆可改变腹板高度。 圆管多用在网架中，矩形管桁架在国外用的较多，H型钢可用于跨度和荷载较大的桁架。,2.3.4 一般构造要求与截面选择 一般构造要求 在一榀屋架中，角钢规格不超过56种； 普通钢屋架最小角钢规格应是L454或L56364，小角钢屋架不受此限； 节点板厚度：梯形屋架和平行弦屋架由腹杆最大内力确定，三角形屋架支座处的节点板的厚度由上弦杆内力来决
17、定。节点板的厚度还受到焊缝的焊脚尺寸hf和T型钢腹板厚度等因素的影响,中间节点板厚度可参照下表取用。支座节点板厚度可比中间节点板厚度增大2mm，除支座节点板外，全屋架取相同厚度。节点板要进行撕裂验算。,中间节点板厚度选用表(Q235钢),填板间距：对压杆取lz 40i，拉杆取lz 80i。 填板尺寸由构造决定。在十字形双角钢杆件中填板应横竖交错放置。填板应比角钢肢宽伸出（十字形截面则缩进） 1015mm以便焊接。,图2.30 屋架杆件的填板,i一个角钢的回转半径,桁架杆件截面计算 杆件：按轴心受力构件或拉、压弯构件计算； 拉杆：强度、刚度； 压杆：稳定性、刚度、强度； 压弯杆：平面内外稳定性、
18、刚度、强度。 双角钢压杆绕对称轴失稳时用换算长细比： 将弯扭失稳等效为弯曲失稳：,等边双角钢截面 当b/t0.58l0y /b时,当b/t 0.58l0y /b时,长肢相并的不等边双角钢截面 当b2 /t0.48l0y /b2时,当b2 /t 0.48l0y /b2时,短肢相并的不等边双角钢截面 当b1/t 0.56l0y /b1时,当b1/t 0.56l0y /b1时,yzy,等边单角钢截面 当b /t0.54l0y /b时,当b /t 0.54l0y /b时,前一个式子表示以弯曲屈曲为主；后一个式子表明以扭转变形为主。,若xyz，选用薄而宽的角钢比较经济； 若xyz，要看杆件长宽比和宽厚比
19、之间的关系； 压弯杆的容许长细比近似采用轴心压杆的数值； 初选压杆截面的尺寸时，可先假设=40100(对于弦杆)或=80120(对于腹杆)，最后以验算合适的截面为准； 内力很小的腹杆，以及支撑中受力不大的杆件，常由刚度条件即由容许长细比最后确定截面； 可能变号的杆件应按压杆来考虑刚度要求； 双角钢压杆由容许长细比控制截面时，平面外计算以y为准,例题2.3 拉杆和零杆（压杆）设计,例题2.4上弦压杆设计 换算长细比； 变内力杆。,例题2.5上弦压弯杆设计 正、负弯矩； 平面内稳定； 平面外稳定； 强度。,2.3.5桁架节点设计和施工图 节点设计见上册7章7.13：计算焊缝尺寸 施工图要求如下：
20、图纸左上角绘桁架简图： 对称桁架：一半注明杆件几何长度(mm)，另一半注明杆件内力(N或kN)； 桁架跨度较大时(梯形屋架L24m，三角形屋架L15m) 应予起拱，在简图中画出。,施工详图： 正面图，上、下弦的平面图，必要的侧面图，以及某些安装节点或特殊零件的大样图； 施工图还应有材料表； 两种比例尺绘制：杆件轴线般为1:201:30，节点一般为1:101:15。 要全部注明各零件的型号和尺寸 包括其加工尺寸、零件定位尺寸、孔洞的位置，以及对工厂加工和工地施工的所有要求； 定位尺寸；,对加工及工地施工的其它要求包括零件切斜角，孔洞直径和焊缝尺寸都应注明； 拼接焊缝要注意区分工厂焊缝和安装焊缝，
21、以适应运输单元的划分和拼装。 零件编号：主次、上下、左右 材料表：截面、长度、数量(正、反)和自重 配料和计算用钢指标； 为吊装时配备起重运输设备；,文字说明：不易用图表达以及为了简化图面而易于用文字集中说明的内容： 钢材标号； 焊条型号、焊缝形式和质量等级； 图中未注明的焊缝和螺孔尺寸； 油漆、运输和加工要求等。,钢屋架设计布置,1、选题表 把名字填在选题表中，同一班内不得重复； 选题表下周三交。 2、荷载部分 梯形屋架屋面活荷载改为：0.40kN/m2。 3、计算内容（按任务书要求） 选题； 材料选用；,选择焊接方法及焊条型号； 屋盖支撑布置及绘制布置图； 计算各种荷载工况（不考虑风荷载）
22、： 恒载 活载(或雪载) 灰载 计算内力系数和各种荷载工况下的内力： 恒载 活载或雪载（全跨均布） 灰载,荷载组合： 1.2恒载+1.40.9（全跨均布活载或雪载中的较大值+灰荷载）； 不考虑半跨可变荷载情况。 杆件截面设计： 内容：上、下弦杆；中竖杆；压力最大的腹杆。 拉杆：强度和刚度； 压杆：稳定和刚度，截面削弱时的强度，计算绕对称轴稳定时考虑扭转效应（弯扭屈曲）； 压弯杆：正负弯矩下的稳定、刚度和强度。,屋架节点设计： 内容：支座节点；拼接节点（上下弦选一）；上、下弦一般节点各一（不能选单根腹杆的） 确定节点板厚度：按课本上册表7-14选用；进行撕裂计算； 计算需要焊缝尺寸； 画图确定节
23、点板的大小。 施工图绘制,2.3.6 矩形钢管屋架特点 一般说明 截面材料远离中和轴；剪心和形心重合，抗弯和抗扭的力学性能好；防腐蚀性能好；省去大量节点板、填板，节省钢材； 钢管桁架结构主要用在不直接承受动力荷载的场合 矩形管屋架节点构造比圆管简单； 局部屈曲，圆钢管的外径与壁厚之比一般要求不超过100(235/fy)，矩形管的最大外缘尺寸与壁厚之比不超过40(235/fy)1/2； 材料的屈服强度应不超过Q345钢，屈强比不超过0.8，而且壁厚一般控制小于25mm；,高跨比可在1/151/10范围内选择； 不允许将支管插入主管内。主管与支管或两支管之间的夹角不宜小于300。支管端部宜使用自动
24、切管机械切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口；,支管与主管的连接焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。焊缝形式既可采用全周角焊缝，亦可部分采用角焊缝，部分采用对接焊缝。但是，支管管壁与主管管壁的夹角不小于120的区域宜采用对接焊缝或带坡口的角焊缝。角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于壁厚的2倍(支管为圆管)或1.5倍(支管为矩形管)； 对于有间隙的K、N型节点，支管间隙a不应小于两支管壁厚之和。对于搭接的K、N型节点，两支管壁厚不同时，薄壁管应搭接在厚壁管之上；两支管钢材强度不同时，低强度管应搭接在高强度管之上。,搭接率Ov=q/p(两支管在主管表面的搭接长度与搭接管在该表面宽度之比) ： 25%Ov10
25、0% 非搭接型节点加工制作方便，应优先选用；,比值=bi /b是影响节点力学性能的重要参数。对于K、N型节点： 当 以及矩形管节点的其它几何参数满足下表，同时桁架平面内主管的节间长度与截面高度之比不小于12、支管相应之比不小于24时，可将节点视作铰接进行内力分析； 主管和支管作为普通的轴心受力构件或压(拉)弯构件，不仅要满足承载力的要求，同时，支管的轴向内力设计值还不应超过节点承载力设计值。节点的承载力与节点的破坏模式紧密相关，而 是反映破坏模式的重要参数。,矩形支管的T、Y和X型节点（Nipj） 当0.85时，主管的连接面因受弯出现多条屈服线而达到承载能力极限状态：,当=1.0时，主管侧壁在
26、局部拉(压)力作用下失效导致承载能力极限状态。 当为受拉屈服或受压屈曲时：,当为受剪屈服时,当0.851.0时，Nipj除不应超过按上面公式根据所作线性插值外，还需要考虑支管受拉(压)强度和主管连接面冲剪强度的要求。支管端部截面的应力分布不均匀，按下式计算其承载力,当0.8512t/b时，主管连接面冲剪强度为：,矩形支管有间隙的K型和N型节点 节点处任一支管的承载力设计值Nipj应取下列各式的较小值： 主管连接面受弯屈服,主管受剪屈服,支管受拉(压)屈服,当12t/b时，尚应考虑冲剪破坏的可能性,Av代表弦杆的受剪面积：Av=(2h+b)t，参数为：,节点间隙处的弦杆轴心受力承载力设计值因存在
27、剪力而需要折减：,v是考虑剪力对弦杆轴向承载力的影响系数,2.4 吊车梁设计,2.4.1 吊车梁的荷载及工作性能 荷载作用： 吊车的竖向荷载P； 横向水平荷载(刹车力及卡轨力)T； 纵向水平荷载(刹车力)TL。 吊车最大轮压设计值： Pmax=1.4 Pk,max -动力系数：悬挂及A1A5 软钩吊车，1.05； A6A8及硬钩吊车，1.1,吊车横向水平力设计值（GB50009）： T=1.4g(Q+Q)/n 软钩吊车： Q10t：=12%； 16tQ50t：=10%； Q75t：=8%； 硬钩吊车： =20%。 吊车的工作级别为A6A8时，GB50017规范规定作用于每个轮压处的水平力(摆动
28、力)标准值： T=1Pk,max 1对一般软钩吊车取0.1，抓斗、磁盘吊车取 0.15，硬钩吊车取0.2。,2.4.2 吊车梁的截面组成 加强上翼缘：吊车额定起重量Q30t，跨度l6m，工作级别为A1A5的吊车梁：单轴对称工字形截面； 上翼缘平面内设置制动梁或制动桁架：,制动结构可同时作为人行走道和检修平台； 制动结构的宽度：依吊车额定起重量、柱宽以及刚度要求确定，一般不小于0.75m。当宽度1.2m时，常用制动梁；超过1.2m时，为节省钢材，宜用制动桁架； A6A8级工作制吊车梁，当其跨度12m，或A1A5级吊车粱，跨度18m，对边列柱上的吊车梁，宜在外侧设置辅助桁架，同时在吊车梁下翼缘和辅
29、助桁架的下弦之间设置水平支撑。另外在靠近梁两端l/4l/3的范围内各设置一道垂直支撑。垂直支撑虽对增强梁的整体刚度有利，但应避免在梁的竖向挠度较大处设置。,2.4.3 吊车梁的连接 吊车梁上翼缘的连接 吊车梁上翼缘与柱的连接应能够可靠传递水平力，而又不改变吊车梁简支条件为原则：,高强螺栓连接方式：抗疲劳性能好，直径一般在2024mm 板铰连接方式：板铰宜按传递全部支座水平反力的轴心受力构件计算(重级工作制吊车梁应考虑增大系数)。铰栓直径按抗剪和承压计算，一般在3680mm 其上翼缘与制动结构的连接： 对于重级工作制吊车梁首选高强螺栓连接，可将制动结构作为水平受弯构件，按传递剪力的要求确定螺栓间
30、距。一般可按100150mm等间距布置； 对于轻、中级工作制吊车梁，其上翼缘与制动结构的连接可采取工地焊接方式，一般可用68mm焊脚尺寸的焊缝沿全长搭接焊，仰焊部分可为间断焊缝。,吊车梁支座的连接 平板支座连接：上下端刨平顶紧；对于特重级工作制吊车梁，支座加劲肋与梁翼缘宜焊透。 靠近下部约1/3梁高范围内用防松螺栓连接,单侧连接板厚度不应小于梁腹板厚度,突缘支座连接：支座加劲肋下端刨平； 靠近下部约1/3梁高范围内用防松螺栓连接； 填板的长度满足防松螺栓的布置。,连续吊车梁中间支座：加劲肋除了需作切角外，上下端均须刨平顶紧，顶板与上翼缘一般不焊。,有柱间支撑时，应将该梁下翼缘和焊于柱顶的传力板
31、(厚度不小于16mm) 用高强螺栓连接。传力板可用弹簧板代替。,2.4.4 吊车梁的截面验算 截面初选： 焊接吊车梁与普通焊接梁相似，但吊车梁的上翼缘同时受有吊车横向水平荷载的作用。初选截面时可只按吊车竖向荷载计算，但把钢材的强度设计值乘以0.9，然后再按实际的截面尺寸进行验算； 强度验算 截面验算时，假定竖向荷载由吊车梁承受，而横向水平荷载则由吊车梁的制动结构承受，并忽略横向水平荷载所产生的偏心作用,受拉翼缘的正应力,正应力 加强上翼缘的吊车梁： 梁受压区的正应力：,受拉翼缘无需验算,有制动梁的吊车梁： 梁受压区的正应力：,采用制动桁架的吊车梁： 梁受压区的正应力：,剪应力 平板支座： 突缘
32、支座： 局部压应力 折算应力,集中力增大系数 动力系数,整体稳定验算 具有制动梁或制动桁架结构的吊车梁，不需验算。对加强上翼缘的吊车梁，应按下式验算其整体稳定：,刚度验算 按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算，且不乘动力系数。简支吊车梁的竖向刚度为：,对于重级工作制吊车梁除计算竖向的刚度外，还应验算其水平方向的刚度：,制动桁架Iy1要折减,疲劳验算 吊车梁设计，应注意选用合适的钢材标号和冲击韧性要求； 尽可能选用疲劳强度高的连接型式和细部构造； 对A6A8级吊车梁需进行疲劳验算。验算部位有受拉翼缘的连接焊缝处，受拉区加劲肋的端部和受拉翼缘与支撑连接处的主体金属，还需验算连接的角焊缝； 按规范规
33、定，验算时采用一台起重量最大吊车的荷载标准值，不计动力系数，且可作为常幅疲劳问题按下式计算：,循环次数n=2106次时的容许应力幅(N/mm2),吊车梁和吊车桁架欠载效应的等效系数f值,例题2.6,吊车台数的规定： 计算吊车梁的强度、稳定时，考虑两台并列吊车满载，考虑动力系数； 验算吊车梁竖向刚度、制动梁的水平刚度和验算疲劳时，只考虑一台吊车的荷载标准值作用，不考虑动力系数。计算竖向刚度时考虑自重产生的弯矩。计算疲劳时只考虑能产生应力幅的吊车荷载。,1.1吊车动力系数：悬挂及A1A5软钩，1.05；A6A8及硬钩，1.1 0.05吊车梁系统自重比例：6m跨度，0.03；12m跨度， 0.05；
34、15m跨度，0.06；18m以上，0.07； 若有走道板，还要计入走道板恒载和活载,本章小结,结构形式和结构布置,钢屋架的外形及腹杆形式,屋盖支撑的布置,计算原理 平面刚架分析 荷载计算 刚架内力计算 内力组合,钢屋架设计 桁架的内力计算 桁架杆件的计算长度 杆件的截面型式 一般构造要求与截面选择 T形轴压构件的绕对称轴弯扭屈曲：换算长细比 节点设计和施工图,吊车梁设计 荷载作用 吊车最大轮压设计值 吊车横向水平力设计值,吊车梁的截面组成,吊车梁支座的连接 平板式支座,吊车梁支座的连接 突缘式支座,吊车梁支座的连接 连续吊车梁中间支座,吊车梁的截面验算 强度 正应力 剪应力 局部压应力 折算应力 整体稳定验算 刚度验算 疲劳验算,