7.2.结构计算7。2,1 7、2 2、这两条规定了栈桥结构的计算方法和计算原则，本标准给出的栈桥抗震计算的原则比现行国家标准,构筑物抗震设计规范，GB,50191、2012的规定略显严格。但随着建筑结构计算程序的成熟 栈桥整体计算及水平地震作用的计算也趋于简单、已无须简化,而大跨结构和长悬臂结构需进行竖向地震计算则是现行国家标准.建筑抗震设计规范，GB。50011,2010、2016年版，的要求.7，2.3 7、2，6，这几条分别给出了各种支承条件下栈桥结构的整体计算模型 需要引起结构设计人员注意的有以下两点、1,尽量采用简支桁架.这是因为近年来采用连续桁架的栈桥屡有事故发生，在分段施工吊装过程中因桁架杆件内力反号导致拉杆弯曲的现象屡见不鲜。在使用过程中由于支承结构不均匀下沉导致连续栈桥破坏的情况也很多,山西晋中某焦化厂输煤栈桥采用两跨连续桁架,由于中部支承结构基础浸水下陷，使得中部支架直接挂在了桁架上，不但没起到支承作用，反而成了桁架的跨中荷载、直接造成了栈桥的整体破坏，由于栈桥结构一般较长,很难保证每个支架的地基条件均匀一致。而支承结构又长年暴露在室外。基础浸水下沉的情况难以避免.因此设计时应尽量避免采用连续桁架.2,避免采用摇摆柱,近年来.随着轻钢结构在我国的推广 上下两端均为铰接的摇摆柱也在栈桥支承结构设计中有所体现 这一做法值得商榷。一方面。栈桥纵横两向的水平支承刚度本来就很弱 摇摆柱对水平支承刚度没有任何帮助作用,反而需要其他柱来维持稳定.会加大其他柱的计算长度、另一方面，摇摆柱的使用也给施工造成了很大困难 在桁架施工吊装过程中。其支承结构始终处于不稳定状态。很难保证定位 因此,本标准规定避免使用摇摆柱、7,2。7、当确有必要采用连续栈桥时.计算时应考虑可能发生的各种活荷载不利组合.内蒙古某矿采用钢桁架连续栈桥,由于钢结构制造厂商在设计时未考虑活荷载的不利布置。在开始安装楼板时就发生了多根杆件弯曲的现象 弯杆现象甚至波及最远端的一跨、而且每跨楼板安装时，都会有新的杆件继续弯曲。最后不得不整体加固。7。2。8 本条对连续栈桥的水平支承刚度提出了概念设计要求。支承结构的水平刚度等同于栈桥水平方向的弹性支承刚度.如果相差较大，跨间结构会产生较大的附加应力 调整支承结构的横向刚度可通过调整柱截面,横向柱距 横梁间距等方法实现、对于倾斜的连续栈桥，较高的支承结构应采用较大的柱截面.较大的横向柱距和较密的横梁间距,7.2。9 过去支承结构埋入煤堆时.对煤压力荷载认识不够,设计时一般仅取梁，柱宽度范围内的煤柱压力.但从实际调查发现,梁柱的破坏很严重.梁柱所受的实际荷载要大得多,这一荷载与煤的物理性质，如粒度 凝聚力，内摩擦角，含水量等，有较大关系、煤越黏煤压越大 曾有资料介绍，横梁的受荷范围可取梁宽的3倍、5倍.但这一结论缺乏理论依据、本标准按照挡土墙后土体破坏的特征来分析煤的滑动面。显然滑动面以上的煤对横梁才有竖向作用.图14中煤柱.和煤柱.的摩擦角显然就是煤的内摩擦角.按照库伦理论 对煤柱 取水平向平衡,对整个楔形煤柱取竖向平衡 经简化。横梁顶部煤垂直压力可按下式计算、式中。E，R,分别为 区堆料对。区堆料及滑移面的作用力。G1.G2,分别为、区。区堆料自重、ф,堆料内摩擦角，b，h一一分别为横梁宽度及埋深,柱承受煤堆侧向压力的计算范围参照岩土工程有关标准制定 单柱支承时.单柱侧向压力可参照本标准落煤筒的计算方法确定。7 2，10、考虑到煤堆中水分和其他有害成分的腐蚀作用 埋入煤堆中的混凝土构件应进行抗裂计算，7。2、11，悬挑端的封闭刚架仅用于避免悬挑部分发生扭曲,其自身随桁架节点整体移动，不能作为支撑桁架的支点，7.2,12.支撑桁架的弦杆与承重桁架的弦杆是同一构件、在风载等水平力作用下.弦杆将产生一定的内力.这一内力应与承重桁架在竖向荷载作用下产生的弦杆内力组合叠加,7，2.13，支座处的封闭刚架是各榀桁架的支点.除满足承载力要求外、应构造加大截面以具有足够的刚度.7、2.14.固定铰支座一般设置于支承高度较低的一端，这主要是避免让较高的支承结构承受水平力,同时也避免了由于桁架下滑引起的下弦杆件附加拉力,支座应具备足够的水平刚度和承载力.7,2，15、栈桥下弦支撑桁架的直腹杆一般兼作楼面结构的横梁 设计时应考虑楼板传来的附加弯矩和剪力 7,2。16,钢桁架采用钢管空心球体系 节点假定为铰接进行计算。这样空心球节点仅承担拉或压的轴向力 但对于矿井栈桥中的钢桁架。在桁架平面外也可能承担一定的弯矩和剪力。本条关于空心球节点轴向拉压承载力的计算公式和相关内容是根据天津大学几十年来的理论分析和实验研究成果总结提炼而成的.天津大学所完成的成果除了基于理论推导。有限元数值分析和大量的节点破坏试验外,更重要的是还包括了关于空心球节点的贴片云纹干涉法试验,受拉承载力计算是根据所得出的冲切破坏的机理。通过采用冲剪法、运用第四强度理论并考虑一定的安全度推导得出的、受压承载力计算公式是根据试验所得出的受压空心球节点失稳破坏的机理,通过多因素多水平分析和回归分析得出的.对于同时承担弯矩的空心球节点 天津大学 浙江大学均开展了相关的研究，本标准公式是在相关试验和理论分析相结合的基础上提出的.研究表明,剪力对焊接空心球节点的承载力影响较小。可以忽略不计、所以公式中没有考虑剪力的影响.把本标准与现行其他标准中采用的空心球承载力计算公式。实验数据等进行了对比分析和研究。发现本标准的公式不仅能反映空心球的受拉和受压破坏机理 且其得出的承载力值与试验数值最接近 本条文中提出的一项构造措施，使得空心球节点的壁厚t和与之相连接的钢管壁厚δ之比t,δ满足一定条件时。受拉承载力不必计算.具体推导如下 受拉球节点承载力公式如式.7，2 16，1，所示，而钢管的承载力为，目前常用的钢管有ф60.3,5.ф76，3，85,ф89，4。0.ф108，4.5 ф114.5。ф127,6,ф140。8，ф159 10、12等。经统计计算后得出δ。d的平均值约为0。05。故将δ 0，05d代入得，当Nt。Ntube时，节点承载力可以不算,故有,整理后得.空心球加助时，空心球不加肋时,所以当焊接空心球节点的空心球壁厚t和钢管壁厚δ满足本条文的规定时,受拉承载力可不计算,本次修订根据试验和大量的数值模拟分析结果增加了H型钢空心球节点的承载力计算公式.7，2。19,一般情况下可不进行地道的纵向强度计算 但当纵向荷载不均匀.地基土压缩性较大，压缩层较深时 宜做纵向计算.7，2,20、带式输送机水平拉力可按输送机中心线至相邻两轴线距离的反比分配到框架上.7。2.22,斜壁的有效宽度是参照现行国家标准，混凝土结构设计规范、GB,50010，2010 2015年版，确定的.整体计算时 竖壁的线刚度也可由截面矩形部分面积的线刚度做修改后确定、