屋面纵向支撑作用分析.pdf

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1、城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC屋面纵向支撑作用分析■杨岩[摘要]在冶金工业厂房设计中，跨度大于18m及其以上复的，一般为图1所示。杆1为弦杆，受拉力或压为钢筋最好。构造要求设屋面下弦纵向支撑，这个纵向支撑增加了屋面力，设计时应按二、纵向支撑的内力计算系统的水平整体刚度。在厂房结构计算中，屋面水平整体沿厂房纵向均匀分布的力，对纵向支撑没有作刚度不参与计算。屋面水平整体刚度对风荷载、地震效应用，如风荷载、地震效应。沿厂房纵向某一

2、处作用影响不大，对吊车水平荷载影响较大。现在轻钢结构厂房水平荷载（力）时，纵向支撑要产生内力，即此时用量日渐增大，轻钢结构厂房对屋面纵向支撑的设置比较纵向支撑要起作用。如较大吨位的重级或中级工作松，导致很多厂房使用困难。因此，有必要分析屋面纵向制吊车横向水平荷载、较大震动荷载、撞击等。吊支撑的作用，以便保证厂房的正常使用且经济。车横向水平荷载传力路线有两条途径：轨道顶面、吊车梁顶面、上柱吊车梁顶面标高处，上柱柱顶、图1纵向支撑布置示意图[关键词]冶金工业厂房设计结构形式纵向支撑作用屋架（屋面梁）、纵向支

3、撑、其余处的上柱柱顶、基压力计算杆1截面。杆2为腹杆，受拉力。杆础；轨道顶面、吊车梁顶面、上柱吊车梁顶面标高3为屋架（屋面梁），受压力。由于屋架（屋面梁）一、纵向支撑的结构形式处、下柱、基础。在端部轴力减小（或弯矩减小），加上作用于柱端部纵向支撑的布置位置是在屋架的两端部，屋架首先，我们假定纵向支撑水平面内的刚度为无的水平力较小，因此屋架（屋面梁）由竖面荷载结有上、下弦杆之分的厂房，纵向支撑布置在下弦杆，穷大，即纵向支撑水平面内为刚体。计算简图见图构确定截面外，几乎不受柱顶水平力制约，因此只屋架无上、下

4、弦杆之分的厂房，纵向支撑布置有屋2。验算一下即可。杆1的截面形式钢管最好（相同重架的轴线上。纵向支撑沿厂房纵向在一个温度伸缩量下钢管长细比较大，稳定性好），杆2的截面形式区段内连续满设。纵向支撑的形式由于水平力是反图2纵向支撑受力分析图计算见图就是，一个刚体支撑在n个刚度为ki式中：Δi：第i支座在M作用下产生的y向位为刚体。的支座上（对于厂房来讲，ki就是每个柱的在吊车移。经过上面分析，我们得到了在P作用下，柱顶顶面处的抗侧移刚度），刚体上作用一个荷载p（见Δ：第1或n支座在M作用下产生的y向位移。的

5、反力Ri（式（6））。这样，我们就可得到纵向支撑图2a)。在实际工程中，每个柱的高度、断面尺寸的内力（Q、M）。'2liRkk①均相等，这样每个柱柱顶抗侧移刚度相等。只有在iiln（7）抽柱的情况下，抽柱处的断面尺寸与其他处的柱不QiRi'i同。因此、假设KRiliM②1=k2=……=ki=……kn=k。计算简图n中图2a等效于计算简图中图2b与计算简图图2c之将①带入②，整理后得：MRliij（8）和。为了计算计算简图中图2a的支座反力，我们必lMi2（4）须分别计算出计算简图

6、中图2b、图2c的支座反力。2li式中：Qi为纵向支撑第i截面上的剪力；我们先计算图2b的支座反力。在这个计算工程中，Mi为纵向支撑第i截面上的弯矩；将（4）式代入（3），再代入①，整理得：由于支座的刚度相等，纵向支撑为刚体，因此、在li为第j个支座（柱顶）至第i截面的距离。p作用下，每个支座的变形相同，因此、每个支座'kMliR（5）i2我们计算得Qi、Mi（i=1，……，n），找出最大li反力相同，即：的Qmax，Mmax.纵向支撑的斜腹杆要求承担起Qmax。同''''RR1R2....

7、..Rn（1）计算简图图2a中的支座反力R为：时要验算屋面梁在附加Qmax下的强度。R1nRPPkml1kll三、结语iRiP(1i)inl2nl2（6）对于大跨度（跨度≥21m）、较大吨位的桥式吊R’=P/n（2）ii车（起重吨位≥10t）、中级以上工作制的厂房，均我们再计算计算简图2c。建立平面坐标系；以上面分析了纵向支撑水平面刚度为无限大的情应设置屋面纵向水平支撑，一般均可选用标准图集。纵向支撑的形心为坐标原点，以纵向支撑中心轴为况。实际工程中，纵向支撑水平面内刚度不可能为为了

8、节约屋面纵向支撑，根据实际情况厂房的参数x轴，向右为正，那么y轴向上为正。弯矩符合右无限大。那么、纵向支撑水平面刚度多大时，可以计算设计纵向支撑，则可利用本文的计算公式。手螺旋法则为正，否则为负。由于纵向支撑为刚体，认为是刚体。经分析，这个与纵向支撑的长度、柱（作者单位：中节能建设工程设计院有限公司）因此、图2c在p作用下符合平面假定。因此有：子的柱顶刚度有关。原则上讲，在最不利的P作用下，在柱顶产生的最大位移为纵向支撑产生的最大2li（3