[發(fā)明專利]利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210219017.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN102737149A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)核電工程有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;E04B1/58
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)的分析技術(shù)，具體涉及一種利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法。

背景技術(shù)

廢液儲(chǔ)存罐廠房是用于核電廠運(yùn)行生產(chǎn)過(guò)程中儲(chǔ)存處理及排放低放射性廢液的子項(xiàng)。嶺澳電站廢液儲(chǔ)存罐廠房在滯留池中有三臺(tái)580噸廢液儲(chǔ)罐。為防止廢液儲(chǔ)罐露天放置并防止雨水進(jìn)入滯留池，需要采用門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)滯留池上部。而輕型鋼結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)荷載敏感，風(fēng)荷載體型系數(shù)等有多種取值規(guī)定及方法，特別是在濱海場(chǎng)址風(fēng)荷載較大情況，造成設(shè)計(jì)時(shí)情況復(fù)雜。

由于風(fēng)荷載取值計(jì)算復(fù)雜，因此要找出一種方法，使結(jié)構(gòu)計(jì)算易于完成，又能滿足各種工況組合的合理的計(jì)算結(jié)果，以達(dá)到設(shè)計(jì)目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有實(shí)際問(wèn)題的復(fù)雜性，提供一種實(shí)用的在濱海場(chǎng)址風(fēng)荷載較大情況門式剛架輕型房屋風(fēng)荷載影響分析方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法，包括如下步驟：

（1）計(jì)算門式剛架的跨高比；

（2）計(jì)算屋面恒荷載數(shù)值；

（3）根據(jù)跨高比的比值確定計(jì)算風(fēng)荷載的方式；

（4）確定門式剛架結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)組合形式；

（5）計(jì)算合理的梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩值。

進(jìn)一步，如上所述的利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法，步驟（3）中，當(dāng)跨高比L/H≥4時(shí)，采用《門式剛架技術(shù)規(guī)程》CECS102規(guī)定的風(fēng)荷載系數(shù)進(jìn)行計(jì)算；當(dāng)跨高比L/H<4時(shí)，采用《荷載規(guī)范》GB50009規(guī)定的風(fēng)荷載系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

進(jìn)一步，如上所述的利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法，步驟（4）中，對(duì)于以風(fēng)荷載為主的情況，在進(jìn)行截面荷載效應(yīng)的最不利組合時(shí)，與風(fēng)荷載效應(yīng)符號(hào)相反的其它活荷載效應(yīng)不參與組合；對(duì)于以其它活荷載為主的情況，在進(jìn)行截面荷載效應(yīng)的最不利組合時(shí)，當(dāng)截面上的風(fēng)荷載效應(yīng)與其它活荷載效應(yīng)符號(hào)相反時(shí)，風(fēng)荷載效應(yīng)不參與組合。

進(jìn)一步，如上所述的利用跨高比計(jì)算門式剛架輕型房屋梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法，步驟（5）中，在計(jì)算節(jié)點(diǎn)組合彎矩值時(shí)，不采用組合系數(shù)為0.9的簡(jiǎn)化規(guī)則，而是直接采用《荷載規(guī)范》GB50009第3.2.3公式計(jì)算合理的節(jié)點(diǎn)組合彎矩值。

本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明所提供的利用跨高比對(duì)門式剛架輕型房屋風(fēng)荷載影響規(guī)律簡(jiǎn)化分析得到梁柱節(jié)點(diǎn)組合彎矩的方法簡(jiǎn)單易行，采用本發(fā)明的方法可以較準(zhǔn)確的在濱海場(chǎng)址風(fēng)荷載較大情況下取得并計(jì)算出最為安全的風(fēng)荷載取值，且取值分析結(jié)果具有安全可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的方法流程圖；

圖2為剛架立面結(jié)構(gòu)示意圖（L/H=1.23）；

圖3為剛架立面結(jié)構(gòu)示意圖（L/H=1.47）；

圖4為剛架立面結(jié)構(gòu)示意圖（L/H=4）。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。

門式剛架是一個(gè)梁與柱剛性連接，柱與基礎(chǔ)可采用鉸接的平面結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明通過(guò)分析門式剛架結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)特性，尋找與風(fēng)荷載計(jì)算有關(guān)的結(jié)構(gòu)信息，建立以跨高比及風(fēng)荷載體形系數(shù)為變量的多個(gè)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算分析對(duì)比。

目前，關(guān)于風(fēng)荷載體型系數(shù)的取值計(jì)算規(guī)范主要包括《荷載規(guī)范》（GB50009-20012006年版）和《門式剛架技術(shù)規(guī)程》（CECS102:2002），本發(fā)明通過(guò)分析各規(guī)范的不同之處，分析對(duì)比各個(gè)規(guī)范中其它與風(fēng)荷載取值計(jì)算有關(guān)的系數(shù)對(duì)計(jì)算的影響，通過(guò)分析選取規(guī)范中沒(méi)能規(guī)定的門式剛架跨高比（L/H）這一對(duì)計(jì)算至關(guān)重要的因素，總結(jié)得出在濱海場(chǎng)址風(fēng)荷載較大情況下門式剛架輕型房屋風(fēng)荷載取值方法。

如圖1所示，采用風(fēng)荷載取值分析方法選取計(jì)算風(fēng)荷載的系數(shù)及計(jì)算，具體包括以下步驟：

（1）計(jì)算門式剛架的跨高比（L/H）。

如圖2-圖4所示，三個(gè)不同的門式剛架模型的跨高比分別為：

L/H=1600/1300=1.23，

L/H=2200/1500=1.47，

L/H=20/5=4。

另有5組其它跨高比取值范例詳見(jiàn)表1。

（2）計(jì)算屋面恒荷載數(shù)值。

可根據(jù)《荷載規(guī)范》（GB50009-20012006年版）相關(guān)規(guī)定計(jì)算，屬于本領(lǐng)域的公知技術(shù)。

（3）根據(jù)跨高比的比值確定計(jì)算風(fēng)荷載的方式。