文档介绍：轻型钢结构刚架的塑性分析严红萍(北京铁路局北京勘侧设计院) 本文对不等高多跨双坡门式刚架提出了可用平横梁门式刚架按机动法求得塑性校位里再按静力平衡法确定夸矩值的方法井论证其可行性可使多跨双坡门式刚架计算简化和实用关妞训门式刚架塑性分析弯矩值 PL蜓汀 IC ANA LY SISO F STEELFRAM E 、乞物 gP mg (氏咖 95一 y 翻司。困, l出石 ut 妞ofse咖 g孙曲砚 yB~ 仆抬aPper ig卿het aC肠山石洲劝记枷此乎 b 址 mlu石 P坛杯班 op耐如呐五d i反泊tal 廿 dut e’het 侧对如出of Pl砂腼笋can 忱允助 dout 记 in gothet ob irZ 因伙别 pe阎如 by man of此抽如 htdo o t触 atitC gU iilibr阴山od J知帐 ht川巾吐。此。h山如,mP石爪月叼 p翩汕****阮奴梦 b卜 m耐石冰户川op咧加侧朋 dist彻骊城 yt is 】os卿五曰近年来我院在铁路跨线货物仓库等一些工程设计中采用双坡轻型钢刚架结构方案这些建筑物面积一般在绷刃~ 1义目为 1左右柱高在东5 ~ 65 m跨度为 16 一加m 经过实践使用和施工单位均认为这种结构与钢网架和钢柱钢星架等结构方案相比具有施工简单快速使用空间简洁明快等优点与折板屋面和钢筋混凝土刚架等结构方案相比可减少湿作业施工更为方便并缩短了工期因此是一种较好的结构方案缺点是造价较高但是在某些情况下例如工期紧现场施工人员不多或要求投产快时很适用笔者对这种结构方案特别是双坡等高不等高多跨门式刚架结构的塑性计算方法进行了探讨一计算方法轻型钢刚架的结构静力计算采用塑性分析在一般情况下可比弹性分析方法节省材料受力合理更符合钢结构的实际工作情况目前国内外有关双坡门式刚架的塑性分析文献对等高和不等高的多跨门式刚架涉及较少按照塑性分析理论为了求得极限荷载和塑性弯矩“般需要对全部可能的机构逐个地进行计算而这些可能的机构数目随着刚架的超静定次数的增加荷载情况的多样化而增大特别是双坡不等高多跨刚架形式随形变的相互干扰而不易求得塑性铰的确切位置更不易快速确定最大塑性弯矩数值因而导致计算工作的繁杂在实际工程中双坡刚架更优于横梁为水平(简称平横梁)的一般门式刚架因此推算出简便的计算方法快速确定塑性铰的位置很有必要笔者从以往的设计中取出单跨三跨五跨等几种不等高多跨双坡门式刚架进行禅性分析塑性分析在塑性分析中又比较了按双坡梁和将双坡梁简化为平横梁的计算结果通过以上三种计算方法得出对双坡门式刚架可用简化为平横梁门式刚架按机动法求得塑性铰位置尔后进行分析的结论从而简化了双坡门式刚架的计算工作现分别将双坡门式刚架单跨五跨( 两高三低) 三跨( 一高二低) 的计算方法和弯矩图举例说明如下{ 未生垫小—一 2 鱼吐一一一军鱼黔图 l 单跨双坡门式刚架几何尺寸和荷载 1 采用机动法取横梁为水平梁计算该刚架存在下列的基本机构(见图 2) : (l) 梁机构(图2a) 已知单位转角 0 = 一10 =2氏二一I(其中 0符号按所在节点弯矩正负号采用)则内力功: 城=2城 x4 =8峡外力功:We 二( p z +R 1 +…P l ) xZ +只 1 =156 s lP( P I位置详见图 1本例中 P 二P 二一只 l一 1 二一 1) 丫iw