pkpm专题之带吊车荷载作用的结构设计_secret.pdf

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1、专题十一带吊车荷载作用的结构设计带吊车的结构大多是工业厂房的排架结构�近来也多用于多层工业厂房的框架结构�所以这种可移动荷载的空间整体分析�越来越重要。目前有这种功能的计算软件很少�PKPM软件首先在TAT和SATWE中实现了吊车荷载的空间计算�这为结构设计提供了更先进的设计工具。1吊车荷载的定义方式1.1软件操作方式�1�TAT由TAT“数据检查和图形检查”进入“特殊荷载查看和定义”再进入“吊车荷载”�则右上角菜单如下�吊车荷载=======查看定义删除说明返回当选择“定义”项时�屏幕上弹出如下对话框�吊车荷载定义对

2、话框图输入完相应的参数后�选择“确定”�则屏幕在下方提示�-1-请用光标指定吊车在左�上�轨道的两端点当选择完一根直线上的两点后�屏幕在下方又提示�请用光标指定吊车在右�下�轨道的两端点当选择完第二条轨道的两端点后�这组吊车荷载就定义完毕了�如再选择定义项�则进入下一组吊车的定义。吊车荷载定义后�可以选择“查看”项�来标出各吊车荷载参数�可以选择“删除”项来删除某组吊车荷载的定义�此时屏幕下方提示�请用光标选择吊车任一轨道的一个端节点选中轨道的端点后�该组吊车定义被删除。�2�SATWE由SATWE“接PM生成SATW

3、E数据”进入“特殊构件补充定义”再进入“吊车荷载”�则右上角菜单如下�[吊车]吊车参数吊车布置吊车删除局部放大回前菜单首先应选择“吊车参数”�此时屏幕上弹出如下交互界面�输入完相应的第1组吊车参数后�还可以继续定义第2组、第3组吊车荷载参数�直至所有的吊车组数都定义完毕。选择“确定”�然后选择“吊车布置”右上角出现吊车组数的选择�如选择第1组吊车�则屏幕在下方提示�-2-请用光标指定吊车在左�上�轨道的两端点当选择完一根直线上的两点后�屏幕在下方又提示�请用光标指定吊车在右�下�轨道的两端点当选择完第二条轨道的两端点后

4、�这组吊车荷载就定义完毕了�还可以选择其它组吊车�则进入下一组吊车的定义。选择“吊车删除”项来删除某组吊车荷载的定义�此时屏幕下方提示�请用光标选择吊车任一轨道的一个端节点选中轨道的端点或吊车轨迹后�该组吊车定义被删除。1.2吊车荷载说明在TAT和SATWE的吊车荷载计算中�没有考虑吊车荷载对吊车梁的影响�即没有按照影响线的方式考虑吊车梁�吊车梁应采用其它软件专门分析。所以TAT和SATWE所分析的吊车荷载适用除吊车梁以外的其余构件。软件要求根据吊车的形式�如对各种轨道、轮压点的吊车�给出最大轮压反力�或作用�及最小轮

5、压反力�及作用��不论该吊车运行轨道上有几部吊车�均按这个方式给出。在一对轨道内的吊车荷载称为第1组吊车荷载�不论该对轨道内有几部吊车��第二对吊车轨道则可以定义第2组吊车荷载等等。纵上所述�吊车的轮压荷载是一个综合的作用反力�它是需要通过对吊车梁、柱的影响线分析才能得到的。也可以在一些设计手册中查找。吊车水平刹车力作用在上层的柱中间。2吊车荷载的计算模型由于吊车荷载作用在吊车柱的牛腿上�所以在牛腿处应该设置一个标准楼层�并且在沿吊车运行轨迹方向应定义框架梁�如吊车柱在吊车运行轨迹方向没有框架梁�也应把吊车梁作为两端铰

6、接梁输入�吊车荷载的移动顺序是通过轨迹上的梁所确定的�这是吊车运行轨迹方向必须布置梁的原因。2.1吊车荷载的计算吊车荷载的作用点就是与吊车轨道平行的柱列各节点�是根据吊车轨迹由程序自动求出。在TAT、SATWE软件中选择“吊车荷载计算”�则对吊车荷载作如下计算��1�程序沿吊车轨迹自动对每跨加载吊车作用��2�求出每组吊车的加载作用节点��3�对每对节点作用4组外力�分别为�a.左点最大轮压、右点最小轮压�b.右点最大轮压、左点最小轮压�c.左、右点正横向水平刹车力�d.左、右点正-3-纵向水平刹车力��4�对每组吊车

7、的每次加载�求每根杆件的内力��5�分别按轮压力和刹车力�求每根柱的预组合力�其目标为�最大轴力、最大弯矩等。2.2合理的计算模型吊车荷载作用的牛腿处楼层一般应没有楼板�所以要考虑该层的节点为“弹性节点”�即不受刚性楼板假定的制约。即使是多层工业厂房�在吊车柱的外边有楼板�也要按“弹性楼板”考虑�或者不考虑楼板的存在和作用�这样可以比较正确地求出水平刹车力对上、下梁的影响。当吊车柱之间设有交叉支撑时�必须考虑支撑的作用。在吊车柱的设计中�可适当减少吊车柱在支撑布置方向的长度系数。注意�当这种结构产生了多个“弹性节点”后

8、�地震振型数就要增加。振型分析也应该采用“总刚模型”。3吊车作用效应的预组合吊车荷载作为移动荷载�在每一点作用后�对某一根柱均会产生影响�这就产生了这种移动荷载作用的多个反应值。怎样在设计中反映这种移动荷载的现象�预组合不失为一种有效的方法。结合“荷载规范”的5.2多台吊车的组合的原则�目前软件采用预组合的方法来处理多台吊车的组合