国家级课程—钢结构设计第23讲重型单层工业厂房支撑体系课件.ppt

1、国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计 支撑体系支撑体系 在单层厂房结构中，支撑虽然不是主要的承重构件，在单层厂房结构中，支撑虽然不是主要的承重构件，但却是连接主要承重结构组成整体结构的重要组成部分。但却是连接主要承重结构组成整体结构的重要组成部分。恰当地布置支撑体系，使厂房具有足够的强度、刚度和稳恰当地布置支撑体系，使厂房具有足够的强度、刚度和稳定性。定性。1 1 屋盖支撑屋盖支撑2 2 柱间支撑柱间支撑 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计 屋盖支撑屋盖支撑屋盖支撑：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、屋盖支撑：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖

2、向支撑、系杆。下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆。垂垂直直支支撑撑 下弦纵向水平支撑下弦纵向水平支撑 下弦横向水平支撑下弦横向水平支撑 上弦横向上弦横向水平支撑水平支撑 屋架下弦系杆屋架下弦系杆 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计屋盖支撑屋盖支撑不设屋盖支撑时：不设屋盖支撑时：l上弦有可能向同一方向以半波形式发生平面外失稳，上弦有可能向同一方向以半波形式发生平面外失稳，l 当侧向无联系时，会引起下弦较大的水平振动和变位，当侧向无联系时，会引起下弦较大的水平振动和变位，l仅靠端部屋架的弦杆来承受和传递端墙传来的风荷载是不够的。仅靠端部屋架的弦杆来承受和传递端墙传来的风荷载是不够的。国

3、家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计1.1.屋盖支撑的作用屋盖支撑的作用1 1）保证屋盖结构的几何稳定性。）保证屋盖结构的几何稳定性。屋盖支撑屋盖支撑屋架屋架支撑支撑几何可几何可变体系变体系几何不几何不变体系变体系檩条檩条大型屋面板大型屋面板国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计2 2）保证屋架结构的空间刚度和空间整体性。）保证屋架结构的空间刚度和空间整体性。屋架上弦和下弦的水平支撑与屋架弦杆组成屋架上弦和下弦的水平支撑与屋架弦杆组成水平桁架水平桁架，屋架端部，屋架端部和中央的垂直支撑则与屋架竖杆组成和中央的垂直支撑则与屋架竖杆组成竖向桁架竖向桁架，都有一定的侧向抗弯，都有

4、一定的侧向抗弯刚度。刚度。屋盖支撑屋盖支撑国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计3 3）为弦杆提供适当的侧向支撑点。）为弦杆提供适当的侧向支撑点。减少受压弦杆的计算长度，限制受拉弦杆的过度振动。减少受压弦杆的计算长度，限制受拉弦杆的过度振动。4 4）承受和传递屋盖的纵向水平荷载。）承受和传递屋盖的纵向水平荷载。作用于山墙的风荷载、悬挂吊车的纵向刹车力及纵向地震荷载作用于山墙的风荷载、悬挂吊车的纵向刹车力及纵向地震荷载 通过屋盖的支撑传给厂房的下部支承结构。通过屋盖的支撑传给厂房的下部支承结构。5 5）保证结构安装时的整体稳定性。）保证结构安装时的整体稳定性。屋盖支撑屋盖支撑国家级精品

5、课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计屋盖支撑屋盖支撑2.2.屋盖支撑的布置屋盖支撑的布置 u 上弦横向水平支撑上弦横向水平支撑:在有檩条或只采用大型屋面板的屋盖中都应设置屋架在有檩条或只采用大型屋面板的屋盖中都应设置屋架上弦横向水平支撑，当有天窗架时，天窗架上弦也应设上弦横向水平支撑，当有天窗架时，天窗架上弦也应设置横向水平支撑。置横向水平支撑。在能保证大型屋面板与屋架三个焊点质量时，可不设在能保证大型屋面板与屋架三个焊点质量时，可不设上弦横向水平支撑，否则，仅考虑大型屋面板的起系杆上弦横向水平支撑，否则，仅考虑大型屋面板的起系杆作用。作用。设置在房屋的两端设置在房屋的两端,一般设在第一个柱

6、间或设在第二一般设在第一个柱间或设在第二 个柱间个柱间,间距间距L0 60m。国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计支撑布置在第一节间时屋架上弦横向支撑布置图 柔性系杆 屋架上弦横向水平支撑 刚性系杆 温度区段的长度L1 支撑间距L060m 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计支撑布置在第二节间时屋架上弦横向支撑布置图 温度区段的长度L1 支撑间距L0 柔性系杆 上弦横向水平支撑 刚性系杆 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计u下弦横向水平支撑布置：下弦横向水平支撑布置：屋架跨度大于等于屋架跨度大于等于18m；屋架下弦设有悬挂吊车，厂房内屋架下弦设有悬挂吊车，

7、厂房内 有吨位较大的桥式吊车或有振动设备时；有吨位较大的桥式吊车或有振动设备时；端部抗风柱支撑于屋架下弦时；端部抗风柱支撑于屋架下弦时；屋架下弦设有通长的纵向水平支撑时。屋架下弦设有通长的纵向水平支撑时。屋盖支撑屋盖支撑2.2.屋盖支撑的布置屋盖支撑的布置国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计支撑布置在第一节间时屋架下弦横向支撑布置图 温度区段的长度L1 支撑间距L0 刚性系杆 下弦纵向水平支撑 柔性系杆 下弦横向水平支撑 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计支撑布置在第二节间时屋架下弦横向支撑布置图 温度区段的长度L1 支

8、撑间距L0 刚性系杆 下弦纵向水平支撑 柔性系杆 下弦横向水平支撑 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计u 纵向水平支撑纵向水平支撑：当厂房内设置当厂房内设置A6、A7级工作制吊车或起重量较大的级工作制吊车或起重量较大的A1A5级工作制吊车时；级工作制吊车时；当厂房横向框架计算考虑空间作用时；当厂房横向框架计算考虑空间作用时；厂房内设有较大的振动设备时；厂房内设有较大的振动设备时；屋架下弦有纵向或横向吊轨时；屋架下弦有纵向或横向吊轨时；当房屋跨度较大、高度较高而空间刚度要求大时；当房屋跨度较大、高度较高而空间刚度要求大时；当设有托架时，在托架处局部加设下弦纵向水平支撑，当设有托架时

9、，在托架处局部加设下弦纵向水平支撑，并向托架两端各延伸一个柱间。并向托架两端各延伸一个柱间。屋盖支撑屋盖支撑2.2.屋盖支撑的布置屋盖支撑的布置国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计图图3-113-11屋架下弦有悬挂吊车时下弦支撑布置屋架下弦有悬挂吊车时下弦支撑布置国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计图图3-103-10托架处下弦纵向支撑布置托架处下弦纵向支撑布置国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计u竖向支撑竖向支撑：所有房屋中均应设置垂直支撑。所有房屋中均应设置垂直支撑。梯形屋架在跨度梯形屋架在跨度L30m，三角形屋架在跨度，三角形屋架在跨度L 18m时，仅

10、时，仅在跨度中央设置一道在跨度中央设置一道。梯形屋架在跨度梯形屋架在跨度L30m，三角形屋架在跨度，三角形屋架在跨度L 18m时宜在时宜在跨度跨度13附近或天窗架侧柱外设置两道附近或天窗架侧柱外设置两道。梯形屋架不分跨度大小，其两端还应各设置一道，当有托架梯形屋架不分跨度大小，其两端还应各设置一道，当有托架时则由托架代替时则由托架代替。竖向支撑与上、下弦横向水平支撑布置在同一柱间。竖向支撑与上、下弦横向水平支撑布置在同一柱间。屋盖支撑屋盖支撑2.2.屋盖支撑的布置屋盖支撑的布置国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计L18ml/2l/2三角形屋架竖向支撑的布置三角形屋架竖向支撑的布置 国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计三角形屋架竖向支撑的布置三角形屋架竖向支撑的布置 L18ml/3l/3l/3国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计梯形屋架竖向支撑的布置梯形屋架竖向支撑的布置 L30m国家级精品课程国家级精品课程钢结构设计钢结构设计l/3l/3l/3L30m梯形屋架竖向支撑的布置梯形屋架竖向支撑的布置